2022-2023学年湖南省衡阳市市体育运动学校高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省衡阳市市体育运动学校高一物理期末试卷含解析一、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，长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一端O在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速度v＝，物体在这点时(

)A．小球对细杆的拉力是mg/2

B．小球对杆的压力是mg/2C．小球对杆的拉力是mg

D．小球对杆的压力是mg参考答案：2.关于万有引力和万有引力定律，下列说法正确的是（

）A．只有天体间才存在相互作用的引力B．只有质量很大的物体间才存在相互作用的引力C．物体间的距离变大时，它们之间的引力将变小D．物体对地球的引力小于地球对物体的引力参考答案：C3.如图所示是阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的图线，那么a、b所示的电阻及这两个电阻串联或并联后图像所在的区域正确的是（

）

A．a表示电阻大的图线，并联后图线在区域ⅢB．a表示电阻小的图线，串联后图线在区域ⅡC．a表示电阻小的图线，并联后图线在区域ⅠD．a表示电阻大的图线，串联后图线在区域Ⅰ参考答案：C4.如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时

A、M受静摩擦力增大

B、M对车厢壁的压力增大C、M仍相对于车厢静止

D、M受静摩擦力不变参考答案：BCD5.甲乙丙三辆汽车以相同速度经过某一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一路标速度相同，则（

）A

甲车先通过下一路标

B

乙车先通过下一路标C

丙车先通过下一路标

D

三辆车同时通过下一路标参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间（填“小于”、“等于”或“大于”）从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为

Hz；小球抛出时的初速度大小为

m/s．参考答案：等于；10；2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．【解答】解：（1）水平方向的运动是匀速直线运动，从A到B和从B到C水平方向的位移相同，所以经历的时间相等．（2）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：（3）水平方向匀速运动，有：s=v0t，选AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案为：等于；10；2.57.甲、乙两物体分别沿同一直线做匀速直线运动，甲的速度v甲＝36km／h，乙的速度v乙＝-13m／s，比较两物体速度的大小：v甲________v乙．（填>,<,=）参考答案：8.如图所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其

背景是边长为5cm的小方格，取g＝10m/s2．由此可知：闪光频率为_____Hz；

小球抛出时的初速度大小为___

__m/s；从抛出点到C点，小球速度的改变量大小为______m/s，方向

．参考答案：9.(4分)某物体以30m／s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取g=10m／s2。则物体上升的最大高度为

m，从抛出到上升到最高点过程中的平均速度为

m／s。参考答案：45，1510.如下图所示，是表示某物体做直线运动的v－t图象，从图可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分别是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.参考答案：11.质量为1Og的子弹以400m／s的速度水平射入树干中，射入深度为1Ocm，树干对子弹的平均阻力为_______N。若树干对子弹的阻力不变，对同样质量的子弹，以200m／s的速度水平射入同一树干，则射入的深度为__________cm。参考答案：8000_____0.25__12.2007年，我国“嫦娥一号”探测器成功升空，继续进行预定的空间科学探测．此表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展，这对于发展我国空间科学技术和提高我国的国际地位都具有非常重要的意义．在飞船环绕地球飞行的过程中，由于受到大气阻力的作用，轨道半径将

，飞船的动能将

，机械能将

。(均选填“增大”、“不变”或“减小”)

参考答案：13.如图所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片。图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。AAˊ为A球在光滑水平面上以速度υ运动的轨迹。BBˊ为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹。CCˊ为C球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内，已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R，求小球作圆周运动的速度及碗壁对小球的弹力。参考答案：解：由题图可知，圆心为O′，运动半径为r＝Rsinθ。小球受重力G及碗壁对小球弹力的作用，向心力为弹力的水平分力。受力分析如图所示：根据牛顿第二定律得，小球竖直方向上的合力为零，即，解得，17.某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。请计算：（1）该电热水壶的电阻；（1分）（2）当电热水壶装满水后，从20℃加热到100℃，水吸收的热量；（2分）（3）在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶工作的时间。（不计热量损失）（1分）（4）如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水，电压只有200V左右，这时电热水壶发热时的功率大约是多大?

（1分）热水壶容量2.0L

额定电压220V加热时功率800W频率50Hz

参考答案：（1）60.5欧（1分）

（2）6.72×105

J（2分）（3）840S（1分）（4）661W（650W—670W均可）（1分）18.（10分）热气球下系一小球，以加速度a从地面由静止开始匀加速上升，经时间t1=3s小球与气球分离，分离后，小球以大小为g的加速度做匀减速运动，上升到最高点后做自由落体运动，从分离到落到地面经过时间t2=6s．（g＝10m/s2）求：(1)小球匀加速上升的加速度a；(2)小球落地时的速度。参考答案：小球在A点离开热气球后在重力作用下经过A-B-O，则此过程小球的加速度为