2022-2023学年湖北省荆州市石首团山寺镇长山中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖北省荆州市石首团山寺镇长山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.（单选）伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合。伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理地外推歪倾角为的情形——自南落体运动。如图2所示，对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是

A．图中所示的情形均为真实的实验过程

B．图中所示的情形均为理想的实验过程

C．利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显

D．利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据参考答案：D2.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是()A.A球的角速度等于B球的角速度B.A球的线速度大于B球的线速度C.A球的运动周期小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力参考答案：B【详解】小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动.小球在轨道上受力如图所示：因为A和B的质量相同,小球A和B在两处的合力相同,即它们做圆周运动时的向心力是相同的即：因为球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的角速度小，故A错误；再由向心力的计算公式因为球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的线速度就大，故B正确；由周期公式,所以球A的运动周期大于球B的运动周期,故C错误；根据受力可知轨道施加的支持力由于质量和夹角都相等，所以受到的支持力也相等，根据牛顿第三定律可知球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力,故D错误；故选B3.某物体运动的速度图像如图，根据图像可知

A、0-2s内的加速度为lm/s2

B、0-5s内的位移为10m

C、第1s末与第3s末的速度方向相同

D、第1s末与第5s末加速度方向相同，参考答案：AC4.（多选）如图所示，距地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体，不计空气阻力，物体在下落过程中，下列说法正确的是（

）A．物体在c点比a点具有的机械能大B．物体在a点比c点具有的动能小C．物体在a、b、c三点具有的动能一样大D．物体在a、b、c三点具有的机械能相等参考答案：BD5.下列说法错误的是（）A．开普勒确切描述了行星的运动B．牛顿发现了万有引力定律C．卡文迪许测出了引力常量D．阿基米德被称为称出地球质量的人参考答案：D【考点】物理学史．【分析】本题应掌握：开普勒描述了行星的运动，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量G，被称为能称出地球质量的人．【解答】解：A、开普勒通过分析第谷的数据，确切描述了行星的运动；故A正确；B、牛顿发现了万有引力定律；故B正确；C、卡文迪许通过实验方式测出了引力常量；被称为称出地球质量的人；故C正确，D错误；本题选错误的；故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1，则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=____________参考答案：7.如图所示的速度一时间图象中，质点A、B、C运动的加速度分别为aA＝_______m／s2，aB＝________m／s2，aC＝______m／s2．在t＝0s时________的速度最大，在t＝________s时，A、B的速度一样大参考答案：0.5，-0.25,

0.25，C，48.一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的2倍，大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1/3，当大轮边上P点的向心加速度是0.6m/s2时，大轮上的S点的向心加速度为

m/s2，小轮边缘上的Q点的向心加速度是

m/s2。Ks5u参考答案：0.2

m/s2，

1.2

m/s29.一根粗细不均匀的木杆AB，长2m，重100N，放在水平地面上，现将它的A端从地面缓慢提高1m，另一端B仍搁在地面上不动，拉力做功30J，则机械能增加

▲

J，若将它的B端从地面缓慢提高1m，一端A仍搁在地面上，则拉力做功为

▲

．

参考答案：30

7010.（5分）竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度是20m／s，则从抛出到落回抛出点所需时间为______s，上升的最大高度为______m（g取10m／s2）

参考答案：8；8011.某人在距离地面20m的阳台上，伸出手把一个小球竖直向上抛出，1s后小球到达最高点。如图所示的是前1.5s小球的高度h随时间t变化的关系图线。当t=3s时，小球距离地面的高度是___▲__m（不计空气阻力）。参考答案：5

12.某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功________________J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是________________。参考答案：

3000

时间13.如图，三个质点a、b、c质量分别为、、（）。在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比,则它们的周期之比=______;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。参考答案：它们的周期之比=__1：8____;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了

14次。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.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：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，依次经过A、B、C三点，已知AB=L1，BC=L2，且物体在AB段与BC段所用时间相等，求OA的长度．参考答案：解：设物体的加速度为a，到达A点的速度为v0，通过AB段和BC点所用的时间为t，则，①②联立①②解得：a=③④设0与A的距离为L，则L=⑤将③④代入⑤解得L=答：OA的长度为．【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】物体做匀加速运动，加速度不变．对AB段、BC段时间相等，分别用位移关系公式列方程求出加速度和初速度，再由速度位移关系公式求解有O与A的距离．17.如图12所示，在的空间中，存在沿轴正方向的匀强电场；在的空间中，存在沿轴负方向的匀强电场，场强大小均为．一电子在处的P点以沿轴正方向的初速度v0开始运动，不计电子重力．求：（1）电子的方向分运动的周期．（2）电子运动的轨迹与y轴的各个交点中，任意两个交点的距离．参考答案：.电子在电场中运动的受力情况及轨迹如图甲所示．在的空间中，沿y轴正方向以v0的速度做匀速直线运动，沿轴负方向做匀加速直线运动，设加速度的大小为，则

解得，

电子从A点进入的空间后，沿y轴正方向仍做v0的匀速直线运动，沿轴负方向做加速度大小仍为的匀减速直线运动，到达Q点．根据运动的对称性得，电子在轴方向速度减为零的时间，电子沿y轴正方向的位移=电子到达Q点后，在电场力作用下，运动轨迹QCP1与QAP关于QB对称，而后的运动轨迹沿y轴正方向重复PAQCP1，所以有：（1）电子的方向分运动的周期（2）电子运动的轨迹与y轴的各个交点中，任意两个交点的距离18.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，劲度系数