2022-2023学年天津私立同仁女子中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年天津私立同仁女子中学高一物理下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.图1为运动员掷铅球的情景，铅球由运动员掷出后在空中飞行（不计空气阻力），则

A．铅球的运动一定是变速运动B．铅球的运动轨迹是直线C．铝球的速度方向总是与所受重力的方向垂直D．铅球的加速度总是与运动轨迹的切线方向垂直

参考答案：A2.（多选）A、B两球的质量均为m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上，A球左侧靠墙。弹簧原长为L0，用恒力F向左推B球使弹簧压缩，如图所示，整个系统处于静止状态，此时弹簧长为L。下列说法正确的是A．弹簧的劲度系数为F/L

B．弹簧的劲度系数为F/（L0-L）C．若突然将力F撤去，撤去瞬间，A、B两球的加速度均为0

D．若突然将力F撤去，撤去瞬间，A球的加速度为0，B球的加速度大小为F/m参考答案：BD3.用水平方向的力将重为的木块压在竖直墙壁上静止不动，如图所示，当力增大到2时墙对木块的摩擦力

A．是原来的2倍

B．与原来的相等C．是原来的3倍

D．是原来的倍参考答案：B4.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是(

)参考答案：C5.（多选）下列说法中正确的是（）A．惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B．物体的惯性与物体的运动状态无关，质量大的物体惯性大C．静止的物体不易被推动，说明物体在静止时的惯性比在运动时的惯性大D．惯性是物体的固有属性，与运动状态和是否受力无关参考答案：BD惯性是物体的固有属性，A错误，物体惯性大小与物体的运动状态无光，只与其质量大小有关，所以B正确C错误D正确二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为

．角速度之比为

．加速度之比为

．参考答案：1：1：3，1：2：2，1：2：6．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B两点同缘传动，线速度相等；B、C两点同轴转动，角速度相等；然后结合公式v=ωr和公式a==ω2r列得分析．【解答】解：A、B两点同缘传动，线速度相等，故：vA=vB根据公式v=ωr，A、B两点的角速度之比为：ωA：ωB=r2：r1=1：2根据公式a=，A、B两点的加速度之比为：aA：aB=r2：r1=1：2B、C两点同轴转动，角速度相等，故：ωB=ωC根据公式v=ωr，B、C两点的线速度之比为：vB：vC=r2：r3=1：3根据公式a=ω2r，B、C两点的加速度之比为：aB：aC=r2：r3=1：3故：vA：vB：vC=1：1：3ωA：ωB：ωC=r2：r1=1：2：2aA：aB：aC=r2：r1=1：2：6故答案为：1：1：3，1：2：2，1：2：6．7.将适当的物理名词填在下面的方框中参考答案：8.如图5-44所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动，则该水平面距离碗底的距离h=_________________。参考答案：9.已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T，太阳的半径为R，则太阳的平均密度是

。参考答案：10.在h＝20m高的平台上，弹簧手枪将质量m＝10g的子弹以v0＝15m/s的速度水平射出.若不计空气阻力，子弹落地速度大小为

m/s，弹簧手枪对子弹做的功是

J(g取10m/s2)。参考答案：25、1.125

21、两种打点计时器即电磁打点计时器和

在接通50Hz的交流电源时，打点时间间隔都是

s。参考答案：电火花计时器

0.02Ks5u12.在做“验证力的平行四边形定则”实验时：除已有的器材（方木板、白纸、弹簧秤、细绳套和铅笔）外，还必须有________________和________________.要使每次合力与分力产生相同的效果，必须______________A．每次将橡皮条拉到同样的位置

B．每次把橡皮条拉直C．每次准确读出弹簧秤的示数

D．每次记准细绳的方向参考答案：（1）125m（2）50m/s（3）25m/s13.做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x＝0.2m，竖直距离h1＝0.1m，h2＝0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0＝______m/s，平抛原点距A的水平距离为x＝_____m.(g取10m/s2)．参考答案：2

0.1

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：62J15.一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.某物体做直线运动，其v-t图象如右。求：（1）0～6s内的平均加速度。（2）0～6s内的平均速度。参考答案：路程l=9km,位移x=7.5km17.如图所示，光滑金属球的质量G=40N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角=37°的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin37°=0．6，cos37°=0．8。求：（1）墙壁对金属球的弹力大小和斜面体对金属球的弹力大小；（2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向参考答案：（1）金属球静止，则它受到的三力平衡（如图所示）.由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为

…3分ks5u 斜面体对金属球的弹力为

………3分 （2）由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为

…………………3分

摩擦力的方向水平向左…………1分18.黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX－3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成。两星视为质点，不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T。（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m’的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求m’（用m1、m2表示）；（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；（3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的2倍，它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率v＝2．7×105m/s，运行周期T＝4．7π×104s，质量m1＝6ms，试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？（G＝6．67×10－11N·m2/kg2，ms＝2．0×1030kg）参考答案：设A、B圆轨道半径分别为r1、r2，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速度相同，设其为ω.由牛顿运动定律，有FA=m1ω2r1,FB=m2ω2r2,FA=FB设A、B之间的距离为r，又r=r1+r2，

①由万有引力定律，有FA=G将①代入得FA=G令FA=G比较可得

m′=.

②(2)由牛顿第二定律，有

G=m1

③又可见星A的轨道半径

r1=

④由②③④式解得

=.

⑤(3)将m1=6ms代入⑤式，得

=代入数据得