湖南省永州市东安县第四中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

湖南省永州市东安县第四中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析一、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.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为（

）A．1：1

B．2：1

C．4：1

D．8：1参考答案：D2.（单选题）甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动。甲说“它在做匀速运动”，乙说“它是静止的”，丙说“它在做加速运动”。则下列说法中正确的是A．在任何情况下都不可能出现这种情况B．如果选同一参考系，那么三人的说法都对C．三人中总有一人或两人讲错了

D．如果各自选择不同的参考系，那么三人说法都可能对参考答案：D3.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点．设滑块所受支持力为FN．OP与水平方向的夹角为θ．下列关系正确的是（）A．F= B．F=mgtanθ C．FN= D．FN=mgtanθ参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力．【解答】解：对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，，所以A正确，B、C、D错误．故选A．4.（多选）如图所示，三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球A落到D点，DE=EF=FG，不计空气阻力，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面。则关于三小球（

）A．B球落在E点，C球落在F点B．B、C两球均落在D点C．三小球离地面的高度AE∶BF∶CG=1∶4∶9D．三小球在空中运动的时间tA∶tB∶tC=1∶3∶5参考答案：BC5.（多选题）下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在B．只有体积很小的物体才能看作质点C．凡轻小的物体，皆可看作质点D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点参考答案：AD【考点】质点的认识．【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．【解答】解：A、质点是为了研究问题简单而引人的一种理想化模型，实际上并不存在，所以A正确；B、体积很小的物体不一定能看成质点，例如蚂蚁很小，但是在研究蚂蚁的爬行情况的时候，就不能看成质点，所以B错误；C、和B的分析类似，所以C错误；D、当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，所以D正确．故选AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得距离SAB=7.65cm，SBC=9.17cm．已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体瞬时速度为

m/s．由此测出的重力加速度大小为

m/s2（计算结果保留三位有效数字）。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是

．参考答案：7.“探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示。为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量

(选填“小”或“大”)得多。（2）图2为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，并且量出相邻两计数点间的距离。打计数点3时小车的速度大小为

m/s，小车运动的加速度大小为

m/s2。参考答案：8.假定月球绕地球作圆周运动，地球绕太阳也作圆周运动，且轨道都在同一平面内．已知地球表面处的重力加速度g=9.80m/s2，地球半径R0=6.37×106m，月球半径Rm=1.7×106m，月心地心间的距离约为rem=3.84×108m，月球绕地球的公转周期为Tm=27.4天．则地球上的观察者相继两次看到满月约需

天．参考答案：29.6．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】地球绕太阳转动，月球绕地球转动，当满月时，月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，结合角度关系，运用角速度与周期公式求出相继两次看到满月所需的时间．【解答】解：满月是当月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，即图中A的位置，当第二个满月时，由于地球绕太阳运动，地球的位置已运动到A′．若以t表示相继两次满月经历的时间，ωe表示地球绕太阳运动的角速度，由于月球绕地球和地球绕太阳的方向相同，则有：ωmt=2π+ωet，而，，式中Te为地球绕太阳运动的周期，Te=365天，代入时间解得：t==29.6天．故答案为：29.6．9.“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造地球卫星B，它们的质量之比为mA：mB=1：2，它们的轨道半径之比为2：1，则卫星A与卫星B的线速度大小之比

向心加速度大小之比

．参考答案：；．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度和向心加速度的表达式进行讨论即可．【解答】解：万有引力提供向心力，由G=m可得：v=，它们的轨道半径之比为2：1，所以===；由G=ma可得：a=，所以：===．故答案为：；．10.（2分）如图所示，质量为m的汽车，在半径为20m的圆形的水平路面上行驶，最大静摩擦力是车重力的0.5倍，为了不使轮胎在公路上打滑，汽车速度不应超过

m/s(g=10m/s2）．参考答案：1011.（填空）在《验证力的平行四边形定则》实验中，两秤的拉力在图中作出，图中方格每边长度表示1N，O是橡皮条的一个端点，用两个直角三角板作出合力F的图示，最后得到的合力的大小为____________N。参考答案：712.图7中圆弧轨道AB是在半径为R的竖直平面内的1/4圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，到达B点的速度，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_____，刚滑过B点时的加速度大小为_____。参考答案：13.如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)．已知小方格纸的边长L＝2.5cm.g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：(1)根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________m/s.(2)从抛出点到b点所经历的时间是________s．参考答案：

(1).1

(2).0.075试题分析：在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，可知a点到b点的时间为0.05s．平抛运动的初速度．故答案为：（1）1，（2）0.05．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列火车进站前先关闭气阀让车滑行，当滑行了300m时速度恰减为关闭气阀时速度的一半，此后，火车又继续滑行20s而停止在车站中，设滑行过程中的加速度保持不变，求：（1）火车从关闭到停下的总路程；（2）火车滑行的加速度；（3）火车关闭气阀时的速度。参考答案：（1）设原速为x则(x+1/2x)*20/2=300

解得x=20m/s（2）加速度a=(1/2x)/20=0.5m/s^（3）总路程s=x*x/(2a)=400m

17.长度为L的细线下挂一个质量为m的小球，小球半径忽略不计，现用一个水平力F拉小球使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态，如图所示，（1）求拉力F的大小；（2）撤掉F后，小球从静止开始运动到最低点时的速度为多大？绳子拉力为多少？参考答案：解：（1）小球处于静止状态，合外力为零，对其进行受力分析，如图所示：F＝mgtg

18.如图所示，水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接，钢管内径很小。传送带的运行速度为v0=6m/s，将质量m=1.0kg的可看作质点的滑块