贵州省贵阳市黔阳中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

贵州省贵阳市黔阳中学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.火车从甲站出发，沿平直铁路做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，到乙站恰好停止。比较“匀加速运动”与“匀减速运动”这两个运动过程，以下说法正确的是A.火车加速运动的位移一定大B.火车的加速度方向一定相反C.火车的平均速度一定相等D.运动的时间一定相等参考答案：BC2.在水平路面上转弯的汽车，向心力是由

A、重力和支持力的合力提供

B、静摩擦力提供C、滑动摩擦力提供 D、重力、支持力、牵引力的合力提供参考答案：B3.(单选)如右图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块，其中，物块A连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块B以初速度v0向着物块A运动，当物块B与物块A上的弹簧发生相互作用时，两物块保持在一条直线上运动。若分别用实线和虚线表示物块B和物块A的v—t图像，则两物块在相互作用过程中，正确的v—t图像是(

)参考答案：D4.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是A.向心力不变

B.向心力的大小不变

C.频率在改变

D.周期在改变

参考答案：B5.2008年9月25日晚21点10分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟．则A．“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.当火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30m/s，则下列说法中正确的是A.仅外轨对车轮有侧压力B.仅内轨对车轮有侧压力C.内、外轨对车轮都有侧压力D.内、外轨对车轮均无侧压力参考答案：B若火车按40m/s转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯所需要的向心力由其重力和铁轨的支持力的合力提供，若火车的速度为30m/s，小于规定速度，重力和支持力的合力大于火车转弯所需要的向心力，所以此时内轨对车轮有侧压力，故B正确，ACD错误。7.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为_______m/s2，它的角速度为______rad/s。参考答案：0.2，18.质量为2×103kg的汽车，发动机功率为3×104W，在水平公路上能以15m/s的最大速率匀速行驶。若保持功率不变，当速率为10m/s时，汽车受到的牵引力为

N，瞬时加速度为

m/s2参考答案：3×103；0.59.如图所示，甲、已两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若已对绳的速度比甲快，则已能赢得“拔河”比赛的胜利参考答案：C：选C.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故选项A错误．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误。设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为F，若m甲>m乙，则由a＝得，a甲<a乙，由s＝at2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，则乙会过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确．收绳速度与“拔河”比赛胜负无关，故选项D错误．10.如图所示，质量分别为2m和m的两个物体A和B，用轻弹簧连在一起，放在光滑的水平面上。在水平拉力F的作用下，两物体相对静止一起向右做匀加速运动，则弹簧的弹力的大小为

；若某时突然撤去F，则撤去F的瞬间物体B的加速度aB=

。参考答案：11.第二宇宙速度V2=

Km/s，第三宇宙速度V3=

Km/s参考答案：V2=11.2Km/s

V3=16.7Km/s

12.一个有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于圆盘的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．实验器材：电磁打点计时如图11所示，

（１）将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上．（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量．①由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=

，式中各量的意义是

．②某次实验测得圆盘半径r=5．50×10-2米，得到的纸带一段如下图12所示，求得角速度为

．

参考答案：(1)．T为打点计时器打点时间间隔；r为圆盘的半径;，是纸带上指定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（包含两点）（2）6．8r/s．纸带的速度大小与圆盘处的各点的速率相等，而，所以，而可以由纸带上的读数求得．13.如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0～10s内物体的加速度大小是

m/s2，方向是

；在40－60s内物体的加速度为

m/s2.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某同学设计了一个测量长距离电动扶梯加速度的实验，实验装置如图1所示。将一电子健康秤置于水平的扶梯台阶上，实验员站在健康秤上相对健康秤静止。使电动扶梯由静止开始斜向上运动，整个运动过程可分为三个阶段，先加速、再匀速、最终减速停下。已知电动扶梯与水平方向夹角为37°。重力加速g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。某次测量的三个阶段中电子健康秤的示数F随时间t的变化关系，如图2所示。（1）画出加速过程中实验员的受力示意图；（2）求该次测量中实验员的质量m；（3）求该次测量中电动扶梯加速过程的加速度大小a1和减速过程的加速度大小a2。参考答案：17.如图所示，a图表示某物体在x轴方向上分速度的v﹣t图象，b图表示该物体在y轴上分速度的图象．求：（1）物体在t=0时的速度；（2）物体运动的加速度；（3）t=8s时物体的速度；（4）t=4s时物体的位移．参考答案：考点： 运动的合成和分解．专题： 运动的合成和分解专题．分析： （1、2、3）v﹣t图象反映的是物体的速度随时间的变化关系，由图象可得出各时刻两个方向上的速度，由运动的合成与分解中求得合速度；（4）v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示位移，由两图分别求出两个方向上的位移，再由运动的合成与分解规律可求得合位移．解答： 解：根据图象可知，物体在x轴方向上以3m/s的速度做匀速直线运动，在y方向上做初速度为零，加速度为0.5m/s2的匀加速直线运动，合运动是曲线运动．（1）由图看出，t=0时x轴方向分速度为vx=3m/s，y轴方向分速度为vy=，故t=0时物体的速度为v0=vx=3m/s．（2）根据a===0.5m/s2；（3）在t=8s时刻，vx=3m/s，vy=4m/s，所以物体的速度v==5m/s；（4）根据v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示位移，则知在4s的时间内，x轴方向的分位移为：x=3×4m=12m，y=×2×4m=4m，所以4s内物体发生的位移为s==4m；答：（1）t=0时物体的速度为3m/s．（2）物体运动的加速度0.5m/s2；（3）t=8s时的物体速度为5m/s；（4）t=4s时物体的位移为4m．点评： 本题要注意明确物体同时参与两个方向上的运动，物体的合运动为曲线运动能够熟练运用平行四边形定则进行合成．18.如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形不光滑管道半径R=0.8m，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为管道的最高点且在O的正上方。一小球质量m=0.5kg，在A点正上方高h=2.0m处的P点由静止释放，自由下落至A点进入管道并通过B点，过B点时小球的速度vB为4m/s，小球最后落到AD面上的C点处。不计空气阻力。g=10m/s2。求：（1）小球过A点时的速度vA是多大？（2）小球过B点时对管壁的压力为多大，方向如何？（3）落点C到A点的距离为多少？参考答案：解：（1）对小球，由自由落体运动可得，

………(3分)=

m/s

……(1分