陕西省咸阳市姚纺中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

陕西省咸阳市姚纺中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析一、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.D、汽车达到最大速度时，牵引力减小为零参考答案：A2.如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的玻璃管内，管内水银面比管外水银面高h，下列哪个措施可以让h变小的（

）（A）将玻璃管稍向下压（B）外界大气压强降低（C）以管口为圆心，在竖直平面内稍转动一小角度

（D）整个装置自由下落参考答案：ABC3.（多选题）甲乙两质点同时同地像同一方向做直线运动，它们的速度﹣时间图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．乙比甲运动的快B．在2s末乙与甲在第二次相遇前最远C．甲的平均速度大于乙的平均速度D．4s末乙追上甲参考答案：BD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】甲、乙两质点同时同地向同一方向做直线运动，由图象直接读出速度的大小，比较两物体运动的快慢．根据速度的关系分析何时相距最远．乙做匀加速运动，由公式=求出其平均速度．当甲乙的位移相等时，即“面积”相等时乙追上甲，由图根据几何知识读出相遇的时刻．【解答】解：A、速度的大小表示质点运动快慢，由图看出，在前2s内甲比乙运动得快，在后2s内乙比甲运动得快．故A错误．B、在第2s末前，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的前方，两者距离增大；在第2s后，甲的速度大小乙的速度，两者距离减小，则在第2s末，甲、乙速度相等，两者相距最远．故B正确．C、乙的平均速度===5m/s，甲做匀速运动，平均速度等于5m/s，两者平均速度相等．故C错误．D、由几何知识得知，t=4s时，两者位移相等，乙追上甲，故D正确．故选：BD4.如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M，半径为R．下列说法正确的是（）A．地球对一颗卫星的引力大小为B．一颗卫星对地球的引力小于C．两颗卫星之间的引力大小为D．三颗卫星对地球引力的合力大小为参考答案：C【考点】同步卫星．【分析】根据万有引力定律公式，求出地球与卫星、卫星与卫星间的引力，结合力的合成求出卫星对地球的引力．【解答】解：A、地球对一颗卫星的引力F=，则一颗卫星对地球的引力为．故A错误，B错误．C、根据几何关系知，两颗卫星间的距离l=r，则两卫星的万有引力．故C正确．D、三颗卫星对地球的引力大小相等，三个力互成120度，根据合成法，知合力为零．故D错误．故选：C．5.两颗人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，周期之比为TA:TB=1:8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为

A、RA:RB=4:1，υA:υB=1:2

B、RA:RB=4:1，υA:υB=2:1C、RA:RB=1:4，υA:υB=1:2

D、RA:RB=1:4，υA:υB=2:1参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两弹簧和两木块分别栓接，但下面弹簧与地面不栓接，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的物块，直到下面的弹簧刚离开地面，则在这个过程中下面物块移动的距离为_____

_。参考答案：7.（4分）一个做竖直上抛的物体，当它经过抛出点上方0.4m处时，速度是3m/s，当它经过抛出点下方0.4m处时，速度应为_____m/s(g=10m/s2，不计空气阻力)。参考答案：58.（8分）海滨浴场的滑梯从顶端到入水处长约12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后的第一秒通过的路程是0.75m，则人的加速度大小是

m/s2.从顶端开始到入水所需的时间为

s.人入水时的速度是___________m/s，从顶端开始到入水的平均速度大小是

m/s.参考答案：9.如图所示，图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s，相邻的两个计数点间的距离如图中所标。（1）若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小数点后保留二位)（2）据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。参考答案：10.重为lOON的货箱放在水平地面上，以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，此时货箱受到的摩擦力大小为____N；当水平推力增至35N时，货箱刚好被推动，货箱被推动后，只需32N的水平推力作用即可保持货箱做匀速运动，则货箱与地面之间的动摩擦因数：参考答案：25N

0.32以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，货箱受到的静摩擦力等于水平推力，即为25N；推动后由得。11.某兴趣小组从离地面125m的空中自由下落一个小球，不计空气阻力，则可求出小球在落到地面前最后1s内的位移大小为__________m。（取g=10m/s2）

参考答案：4512.恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半径较小，一般在7～20km，但它的密度大得惊人．若某中子星的半径为10km，密度为1.2×1017kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为________km/s参考答案：5.8×104

13.11．一同学做验证平抛运动规律实验时，只在白纸上画出与初速平行的Ox轴，忘了画原点和Oy轴，并且他只画出一部分轨迹如图所示．如何只用一把刻度尺得出小球的初速度v0?

(不需测实际数据，用物理量的符号代表所测量的值。)(1)测量方法是(简要解答)：______________________________________________________________________________________________________________________(2)初速度的计算式为

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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.（12分）已知B、C、D、E为同一直线上的四点，CD间的距离为，DE间的距离为，一物体自B点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过C、D、E三点，已知物体通过CD段与DE段所用的时间相等。求B与C的距离。参考答案：17.(16分)如图所示，质量为m的物体与劲度系数分别为K1和K2的两轻质弹簧相连，乙弹簧下端固定在地面，原来甲弹簧处于原长，现将甲弹簧的上端P缓慢上提，使乙弹簧中的弹力大小变为原来的，求P端上移的距离？

参考答案：解析：由题义知,上提前：kx2=mg

①上提后：kx2′=kx2

②⑴上提后若乙弹簧仍是被压缩：对物体：kx1+kx2′=mg

③P端上移距离d=x1+(x2―x2′)

④⑵