安徽省阜阳市颍上县王岗中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

安徽省阜阳市颍上县王岗中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，地面上空有许多相交于A点的光滑硬杆，它们具有不同的倾角和方向，每根硬杆均套一个小环，小环的质量各不相同。设在t=0时，各小环都由A点从静止开始分别沿这些光滑硬杆下滑（空气阻力不计），那么将这些下滑速率相同的各点连接起来是一个（

）A.水平面

B.球面

C.抛物面

D.不规则曲面参考答案：A2.（单选）一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为dyszplgA．

B．

C．

D．参考答案：D3.物体自由落体运动时从开始运动计时，在足够长的时间里A．在前1s内、前2s内、前3s内…物体的位移之比为：1：：…

B．在第1s内、第2s内、第3s内…物体的位移之比为：1：3：5……

C．在前0.1m内、前0.2m内、前0.3m内…物体的运动时间之比为：1：2：3……

D．在第1个0.1m内、第2个0.1m内、第3个0.1m内…物体的运动时间之比为：1：4：9……参考答案：B4.为测定电场中某点的电场强度，先在该点放一点电荷，电荷量为+q，测得该点的电场强度为E1；再在该点改放另一个点电荷，电荷量为-2q，测得该点的电场强度为E2．则（

）A．E1=E2，方向相同

B．E1=E2，方向相反C．E1<E2，方向相同

D．E1>E2，方向相反参考答案：5.一行星绕恒星做圆周运动。由天文观测可得，其线速度为，角速度为，引力常量为，则：A．行星运动的轨道半径为

B．行星运动的加速度为C．恒星的质量为

D．行星的质量为参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，记录小车运动的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从点开始每5个点取1个计数点，则小车通过点时速度是

，小车运动的加速度是

。（打点计时器的电源频率是）

参考答案：1.44

2.02

7.力的作用效果是使物体的__________________发生改变，或者使物体的形状、体积发生改变；作用力和反作用力是作用在不同物体上的一对_______________(填“相同”或“不相同”)性质的力。参考答案：运动状态；相同8.在“研究匀变速直线运动”的实验中：小车拖着纸带的运动情况如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻的记数点的时间间隔是0.10s，标出的数据单位是cm，则打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是

m/s，小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：1.28，3.2【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量即△x=aT2．【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：==1.28m/s设0A、AB、BC、CD、DE的长度分别为：x1、x2、x3、x4、x5，由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量即△x=aT2，故有（x4+x5）﹣（x2+x3）=4aT2解得；a==3.2m/s2

故答案为：1.28，3.29.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）（1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在图2坐标系中画出小车的v﹣t图象．（3）求出小车的加速度

．参考答案：解：（1）交流电的频率为50Hz，则每打两个点之间的时间间隔为0.02s，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间0.10s．打B点时小车的速度：，打C点时小车的速度：vC==2.64m/s，打D点时小车的速度：．（2）如图：．（3）由题目中数据可得：△S=aT2为常数，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案为：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．10.一个小球从某一高度下落到地面，由于有空气阻力，下落加速度为8m/s2，下落第1s和最后1s的位移比为1:2，则小球下落的时间为

s高度为________m。参考答案：11.一根轻质弹簧原长16cm，在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长度为21cm，则对其施加18N的压力时，弹簧的长度为_________cm.参考答案：1312.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.3s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，由此可知，该物体A正

（选填“靠近”或“远离”）B盒运动，该物体运动的速度为

m/s．（超声波传播速度取340m/s）参考答案：远离，5.7．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据题意B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，故A盒运动方向是背离B盒，由s=vt可求两次的位移差，时间为△t=t2﹣t1=0.3s，物体运动的速度为v=，从而即可求解．【解答】解：根据题意，得：B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，由s=vt知，s变大，故A盒运动方向是远离B盒；由运动学公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m由v==得v==5.7m/s故答案为：远离，5.7．13.如图为小文跟着爸爸荡秋千的情景。设摆绳长为3m，悬点在树枝上，小文与底板的总质量为50kg。某时刻爸爸放手让秋千由静止开始摆动，假设摆动过程中，小文和底板可看成质点。当她运动到最低点时摆线拉力为650N。则小文到达最低点时的速度为____▲___m/s，小文能否摆到和原来释放时相同的高度___▲_____（填“能”或“不能”）（认为此过程中阻力大小恒定不变，不考虑手对绳的作用力）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图为宇宙中有一个恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家测得A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0，（1）中央恒星O的质量是多大？（2）长期观察发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏差，且周期性地每隔t0时间发生一次异动，天文学家认为：形成这种现象的原因可能是A行星外还存在着一颗未知的行星B（假如其运动轨道与A在同一平面内，其与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离（整体上，A轨迹仍可视为圆轨道，如图）。根据上述现象及假设，请你对未知行星B运动的周期和半径做出定量的预测。

参考答案：见解析解：求周期T0：由题意可知，A、B相距最近时B对A的影响最大，且每隔t0时间相距最近，这时A行星恰好比B行星多运行了一圈即2π。法一：由，解得。法二：设B行星周期为TB，则有，解得。求半径R0：法一：设B的行星质量为m/,运行的轨道半径为RB，则有，解得法二：由开普勒第三定律：，解得

17.如图所示，一个娱乐场所的内表面是半径R=6m的半球面。球形游戏座舱可视为质点，乘坐人后总质量m=90kg，座舱与半球面间的摩擦力及其受到的空气阻力可忽略不计。现使座舱在场所内设定的水平面上做匀速圆周运动，此时座舱与半球面球心的连线与竖直方向的夹角。（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）小球受到碗内表面的支持力为多大？

（2）小球做匀速圆周运动的速度大小为多少？参考答案：（1）由受力分析可得

………5分（2）小