辽宁省沈阳市第六十二高级中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

辽宁省沈阳市第六十二高级中学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.人造地球卫星的质量不变，轨道半径为R时向心力大小为F，则轨道半径为时向心力大小，下面说法中正确的是

A．由公式F＝，F和R成反比，可得为2FB．由公式F＝mw2R，F和R成正比，可得为C．由公式F＝mwv，F和R无关，可得仍为F

D．由公式F＝，F和R2成反比，可得为4F参考答案：D2.一个质量M=2kg的物体从静止开始自由下落，则第2秒内重力的平均功率是A

400W

B

300W

C

200W

D

100W参考答案：B3.月球上没有空气，若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则(

)A．羽毛先落地；

B．石块先落地；

C．它们同时落地；D．它们不可能同时落地；参考答案：C4.（单选）在做“探究平抛运动在水平方向的运动规律”实验时，每次须将小球从轨道同一位置无初速释放（如图所示），其目的是使小球（

▲

）A．抛出后只受重力 B．抛出后机械能守恒C．抛出后轨迹重合 D．抛出时的速度方向水平参考答案：C该实验成功的关键是每次让小球以相同的初速度水平抛出，由于要画同一运动的轨迹，即每次抛出后轨迹能够重合，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故C正确。故选C。5.质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为（

）A．

B．

C．

D．不能确定参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2对物体所做的总功为（

）A．14J

B．10J

C．2J

D．－2J参考答案：D7.（4分）一物体在水平面内沿半径为20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度为0.2m/s，那么，它的角速度为_____________rad/s，向心加速度为_____________m/s2。参考答案：1；0.28.甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2：1．则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为

，甲、乙的线速度大小之比为

．参考答案：1：8，1：．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】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，由此列式得到向心力和线速度与轨道半径的关系式，再求解即可．【解答】解：设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：F=G=m，解得卫星的线速度为：v=；由F=G得甲、乙卫星受到的向心力大小之比为：=?==由v=得甲、乙的线速度大小之比为：===故答案为：1：8，1：．9.如图是自行车传动机构的示意图，其中I是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。已知大齿轮转速为nr／s；(1)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮I的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是________________。(2)用上述量推导出自行车前进速度的表达式：______________________________。参考答案：10.某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时对货箱做功的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人以最大功率对货箱做功，则每次应搬_________个箱子；要把货箱全部搬上楼，他对货箱做功的最少时间是

s.（不计下楼、搬起和放下箱子等时间）参考答案：_3_______，

__720___11.一物体在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该物体在第1s内的位移为2.0m，第5s内和第6s内的位移之和为9.4m，则物体在第1s内的平均速度为

m/s，该物体的加速度大

m/s2，该物体在第6s末的速度为

m/s．参考答案：2.0；0.6；5.3．【考点】研究匀变速直线运动．【分析】平均速度等于位移除以时间，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出0.5s和5s末的速度，根据速度时间公式求出加速度的大小，根据速度时间公式求出第6s末的速度．【解答】解：物体在第1s内的平均速度为：，物体在0.5s时的瞬时速度为：，物体在5s末的速度为：，则加速度为：a=，该物体在第6s末的速度为：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案为：2.0；0.6；5.3．12.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为_______s。参考答案：13.以20米/秒的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出，当它的竖直速度跟水平速度大小相等时经历的时间为

；这时物体的速度方向与水平方向的夹角

；这段时间内物体的位移大小

m。（g取10m/s2）参考答案：2s

45°

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.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：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.速度为12m/s的汽车在车头距离站牌32m处开始制动,加速度大小为2m/s2，求：(1)汽车从开始制动到车头到达站牌所用的时间？(2)汽车车头到达站牌时的速度为多大？

参考答案：解析：规定初速方向为正，汽车制动做匀减速直线运动，则：v0=12m/s

a=-2m/s2

x=32m

由公式v２－v0２＝2ax得：

（3分）v２－12２m2/s2＝2×（－2m/s2）×32m所以：v＝4（m/s）

（2分）由公式v＝v0＋at得：

（3分）4m/s＝12m/s－2m/s2t所以：t＝4s

（2分）

17.一辆质量为2.0×103kg的汽车以恒定牵引力在水平公路上行驶，所受阻力为车重的0.2倍。其启动图像如图，已知t1=4s,此时速度v1=12m/s,t2=12s时，速度达到最大值Vm,求：（1）汽车前4秒的加速度为多大（2）汽车的最大速度为多大（3）汽车加速到最大速度时位移为多大。参考答案：（1）

(3分)（2）

①

(2分)

②

(2分)

③

(1分)18.