湖北省宜昌市葛洲坝西陵中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

湖北省宜昌市葛洲坝西陵中学2022-2023学年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.宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如题7图所示．若AO＜OB，则A．双星的总质量一定，转动周期越小，双星之间的距离就越小B．星球A的向心力一定大于B的向心力C．星球A的质量一定小于B的质量D．星球A的线速度一定大于B的线速度参考答案：A2.如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a，b，c三点，则三个物体运动的初速度的关系和三个物体运动的时间的关系分别是

(）A.B.C.D.参考答案：C三个物体都做平抛运动，在竖直方向上是自由落体运动，由h=gt2可知下落的距离最大的物体的运动时间最长，所以运动时间的关系为ta＞tb＞tc；水平位移：xc＞xb＞xa，由x=v0t可知初速度的关系为vc＞vb＞va。故选C。点睛：利用平抛运动在水平和竖直分析上的规律来分析问题；在比较它们的关系时，因下落的高度和水平方向上的位移都不一样，也可采用控制变量法，找出它们相同的量，在判断其它的量之间的关系．3.（单选）做匀加速运动的列车出站时，车头经过站台某点Q时速度是1m/s，车尾经过Q点时的速度是7m/s，则这列列车的中点经过Q点时的速度为（）A.5m/sB.5.5m/sC.4m/sD.3.5m/s参考答案：考点：匀变速直线运动规律的综合运用．专题：直线运动规律专题．分析：列车出站做匀加速直线运动，车头经过站台和车尾经过站台，求车中部经过站台的速度，相当于求做匀加速直线运动的物体经过一段位移的初末速度求中间位移时的速度．解答：解：列车经过站台，可看成匀加速直线运动的物体经过车头的速度为v0=1m/s，经过车尾的速度为v=7m/s，求经过列车中间位置时的速度vx令列车长度为L，加速度为a，则据速度位移关系v2﹣v02=2ax得：﹣=2av2﹣=2a联列解得vx===5m/s故选A点评：把列车的运动看成一个质点匀加速运动一个列车长度，求质点在位移中点的瞬时速度，利用速度位移关系求解即可．4.开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（

）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上B．对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大C．在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律D．开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作参考答案：B5.如图所示，电灯处于静止状态，电灯的重力为G，电灯对灯绳的拉力为F1、灯绳对电灯的拉力为F2，则（

）A．G、F2是一对平衡力

B．G、F2是一对相互作用力C．F1、F2是一对平衡力

D．F1、F2是一对相互作用力参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m的一辆汽车以速率v驶过一座半径为R的凸形桥，重力加速度为g。则汽车过凸形桥的顶端时对桥面的压力为▲；若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零，此时汽车的速率为▲。参考答案：

，

。

7.如图7所示，表示合力的大小与两分力夹角的关系图线，则这两个分力的大小分别为

N和

N。参考答案：2,3

8.如图所示,表面光滑、重力为G的尖劈插在缝A、B间,角θ已知.则：⑴B侧对尖劈的支持力为________

.⑵A侧对尖劈尖角的支持力为________

,参考答案：9.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光周期是s；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）0.04

（2）0.6m/s

（3）1m/s10.在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？参考答案：(1)M?m

(2)(3)平衡摩擦力时木板倾角过大(4)两小车及车上砝码的总质量不同11.某行星沿椭圆轨道运行，近日点离太阳距离为a，远日点离太阳的距离为b，过近日点时行星的速率为，则过远日点时的速率为

。参考答案：12.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，为了描绘出小球平抛运动的轨迹让小球多次从

▲

释放，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，参考答案：13.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升6m后回落，最后到达地面，若以抛出点为坐标原点，竖直向上为正方向建立直线坐标系，则最高点的坐标是

m,上升过程的位移是

m，全过程的总位移是

m，全过程的总路程是

m，参考答案：6

、

6

、

－3

、

15三、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.某种型号的轿车发动机的最大功率为Pm=60kW，汽车满载质量为m=1500kg，最高车速是vm=180km/h，汽车在平直路面上行驶，g取10m/s2．问：（1）汽车所受阻力f与车的重力G的比值是多少；（2）若汽车从静止开始，以a=1.2m/s2的加速度做匀加速运动，则这一过程能维持的时间t有多长．参考答案：解：（1）汽车速度最大时，牵引力跟阻力平衡，则：Pm=fvmf=1200N则，比值

……2分

即：

（2）汽车匀加速运动时，由牛顿第二定律：F－f=ma

即，F=3000N

……1分当汽车的功率达到Pm时，就不能继续维持匀加速运动，此时：Pm=Fv

其中：v=at

……1分则，匀加速运动的时间t=s或约16.7s……17.用起重机把质量为2.0×103kg的物体匀速地提高9m。重力加速度g取10m/s2。试求：（1）钢绳的拉力做了多少功？（2）重力做了多少功？（3）若钢绳拉力改为2.4×104N，起重机把物体由静止开始匀加速提高9m，则在此过程中钢绳拉力做功的功率为多少？

参考答案：18.为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某高速公路的最高限速为v=120km/h，假设前方