重庆临江中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

重庆临江中学2022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，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法中正确的是A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．b、c的运行周期相同，且小于a的运行周期D．若b速度增大，会与c相碰参考答案：B2.设地球的质量为M，平均半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则有关同步卫星的说法正确的是A．同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内B．同步卫星的离地高度为C．同步卫星的离地高度为

D．同步卫星的角速度为ω，线速度大小为参考答案：ACD3.如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是（）A．小球通过最高点时的最小速度vmin=B．小球通过最高点时的最小速度vmin=C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力参考答案：C【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球在竖直光滑圆形管道内做圆周运动，在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，从而可以确定在最高点的最小速度．小球做圆周运动是，沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力．【解答】解：A、在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0．故AB错误．C、小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，而内侧管壁对小球一定无作用力．故C正确．D、小球在水平线ab以上管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，当速度非常大时，内侧管壁没有作用力，此时外侧管壁有作用力．当速度比较小时，内侧管壁有作用力力．故D错误．故选：C．4.（单选）某质点在xoy平面上运动，其在x轴方向和y轴方向上的v-t图象分别如图甲和图乙所示．则下列判断正确的是（）A．该质点做匀变速曲线运动B．该质点有恒定的加速度，大小为2.5m/s2C．该质点的初速度为7m/s

D.前2s内质点的位移为21m参考答案：B5.（多选）如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线,一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是(

)A．负点电荷一定位于N点右侧B．带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度D．带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中体积较大星体圆周运动轨迹半径________，线速度___________（填“变大”或“变小”）。参考答案：

(1).变大

(2).变大设体积小的星体质量为，轨道半径为，体积较大的星体质量为，轨道半径为，双星间的距离为，转移的质量为对：对：联立解得：，总质量不变，两者距离不变，则角速度不变，，，所以随着的增加，体积较大星体的质量减小，其转动半径增加，由线速度增加。7.物体做匀变速直线运动，它的初速度是1m/s，在第1s内的平均速度是1.5m/s，则它在第1s内中间时刻的瞬时速度是

m/s，它在前4s内的平均速度是

m/s。参考答案：1.5，38.一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，它的角速度为______rad/s。参考答案：19.把一条盘放在地上的长为l的均匀铁链竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高了．如图所示，把一个边长为l的质量分布均匀的立方体，绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高了

．参考答案：，．【考点】重心．【分析】对于质量分布均匀，形状规则的物体，重心在几何中心上．【解答】解：一条盘放在地上的长为l的均匀铁链重心在地面上；竖直向上刚好拉直时，重心在中点；故重心升高；边长为l的质量分布均匀的立方体，重心在几何中心上，故绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高的高度等于：=；故答案为：，．10.质点沿半径为R的圆周作匀速圆周运动，其间最大位移等于______，最小位移等于______，经过周期的位移等于______。参考答案：2R

0

1.4R位移表示物体的位置的移动，最大为直径，最小位移为零。11.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=

m/s，小车的加速度a=___

m/s2，依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=

cm．参考答案：0.58

m/s，

0.40

m/s2，

6.80

cm12.电路中，每秒钟有1.6×10-7C的电荷量通过横截面积为0.64×10－6m2的导线，那么电路中的电流是

A参考答案：1.6×10-7A13.（4分）一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为__________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一质量为m=10kg的物体，由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小（2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小（3）物体沿水平面滑动过程中，摩擦力做的功．参考答案：解：（1）由机械能守恒定律，得：mgR=mv2v=4m/s（2）在圆弧低端，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m，解得：F=300N，由牛顿第三定律可知，物体对轨道低端的压力：F′=F=300N；（3）物体下滑运动到水平面滑动过程中，由动能定理得：mgR+Wf=0﹣0，解得：Wf=﹣80J．答：（1）物体物体滑至圆弧底端时的速度大小是4m/s（2）物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小是300N（3）物体沿水平面滑动过程中，摩擦力做的功是﹣80J．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）根据机械能守恒定律求出物块到达圆弧末端时的速度，（2）在圆弧末端，物块受重力和支持力，两个力的合力提供圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可以求出物体受到的支持力，然后由牛顿第二定律求出物体对轨道的压力．（3）由动能定理可以求出物体下滑过程中克服摩擦力做的功．17.宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角，已知该星球的半径为，引力常量为，已知球的体积公式是。求：(1)该星球表面的重力加速度g；(2)该星球的密度；(3)该星球的第一宇宙速度。参考答案：（1）小球在斜面上平抛运动时：

水平方向上：

①

竖直方向上：

②

由几何知识

③由①②③式得

（2）对于星球表面的物体m0有

又

故

（3）该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的