河南省焦作市武陟縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022高一物理下學(xué)期期末試題含解析

河南省焦作市武陟縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，從同一條豎直線上兩個不同點(diǎn)P、Q分別向右平拋兩個小球，平拋的初速度分別為v1、v2，結(jié)果它們同時落到水平面上的M點(diǎn)處（不考慮空氣阻力）．下列說法中正確的是（）A．一定是P先拋出的，并且v1=v2B．一定是P先拋出的，并且v1＜v2C．一定是Q先拋出的，并且v1=v2D．一定是Q先拋出的，并且v1＞v2參考答案：B【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動的高度比較平拋運(yùn)動的時間，從而確定哪個物體先拋出，抓住水平位移相等，比較初速度的大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)h=得：t=，P的高度大于Q的高度，則P的運(yùn)動時間大于Q的運(yùn)動時間，由于兩物體同時落到M處，則一定是P先拋出．根據(jù)x=vt知，兩物體的水平位移相等，P的時間長，則P的初速度小，即v1＜v2，故B正確，ACD錯誤．故選：B．2.下列敘述中正確的是

（

）A.我們所學(xué)過的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B.物體從靜止開始的下落運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動C.通常所說的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力D.任何有規(guī)則形狀的物體，它的重心一定與它的幾何中心重合，且也一定在物體內(nèi)參考答案：C3.如圖所示的各電場中，A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)相同的是(

)參考答案：C4.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在傾角為θ的斜面上靜止不動，關(guān)于木塊受到的支持力大小F和摩擦力大小f，下列正確的是（

）

A．F=mgcosθ

B．F=mgsinθ

C．f=mgsinθD．f=mgcosθ參考答案：AC5.北京時間9月26日凌晨4時03分，神舟七號飛船成功變軌，由入軌時的橢圓軌道1進(jìn)入距地球表面約343公里的近圓軌道2。如圖所示，若兩軌道相切于P點(diǎn)，在橢圓軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)時，神州七號飛船的速度為，加速度為，周期為；在近圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時，神州七號飛船的速度為，加速度為，周期為，則下列說法正確的是A.由軌道1變軌為軌道2，神州七號飛船在經(jīng)過P時向運(yùn)動方向噴氣B.

C.

D.參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一個帶電量q=?3.0×10?6C的點(diǎn)電荷,從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時,克服電場力做功6.0×10?4J,從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時,電場力做功9.0×10?4J。試問：B、C兩點(diǎn)之間的電勢差UBC=

V。若規(guī)定B點(diǎn)電勢為零,則A點(diǎn)的電勢φA=

V。參考答案：UBC=

—300

V;

φA=

200

V。7.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運(yùn)動的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：0.1

；

9

8.打點(diǎn)計時器有電火花打點(diǎn)計時器和

，它們是記錄直線運(yùn)動物體

和

的儀器。參考答案：電磁打點(diǎn)計時器，位置，時間9.如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過程中，重力對物體做功WG=

；斜面對物體的彈力做功WN=

。參考答案：10.如圖所示，一小球從A點(diǎn)沿直線運(yùn)動到F點(diǎn)的頻閃照片，若頻閃相機(jī)每隔0.1s拍攝一次，小球從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動的位移是cm，運(yùn)動的時間是

s，平均速度是

m/s．參考答案：12.5，0.5，0.25．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)刻度尺數(shù)據(jù)，結(jié)合估計值，即可求解位移大??；依據(jù)每隔0.1s拍攝一次，從而求解運(yùn)動的時間；最后根據(jù)平均速度公式=，即可求解．【解答】解：根據(jù)刻度尺的數(shù)據(jù)，可知，從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動的位移大小是x=12.5cm；相機(jī)每隔0.1s拍攝一次，從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動運(yùn)動的時間為t=0.5s；依據(jù)平均速度公式==cm/s=0.25m/s，故答案為：12.5，0.5，0.25．11.起重機(jī)吊起質(zhì)量為2×104kg的水泥，某時刻水泥的速度為0.3m/s，那么這時刻水泥的動能為______J，如果水泥在2.0s內(nèi)上升了0.5m，那么這段時間內(nèi)水泥克服重力做功的平均功率為______W。（g＝10m/s2）參考答案：900

5.0×1012.a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比為1：2，轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則它們的向心加速度大小之比為

．參考答案：1：3【考點(diǎn)】向心加速度．【分析】根據(jù)單位時間內(nèi)通過的路程等于線速度求出A、B的線速度之比，根據(jù)單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根據(jù)a=vω求出向心加速度之比．【解答】解：因?yàn)锳、B兩個質(zhì)點(diǎn)在相同時間內(nèi)在相同時間內(nèi)它們通過的路程比sA：sB=1：2，則線速度之比為1：2；轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則角速度之比為3：2，則根據(jù)a=vω知，向心加速度之比為1：3．故答案為：1：313.有一架直升機(jī)以加速度a從地面由靜止開始豎直向上起飛，已知飛機(jī)在向上升的過程中每秒鐘的耗油量Va=pa+q（p、q均為常數(shù)）若直升機(jī)欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為

．參考答案：【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】設(shè)加速度為a，根據(jù)位移時間公式求出運(yùn)動的時間，從而求出消耗的油量，根據(jù)數(shù)學(xué)求極值的方法求出油量最小時的加速度．【解答】解：設(shè)勻加速直線運(yùn)動的加速度為a，高度為h，由h=得：t=，則消耗的油量為：=知時，油量消耗最小．解得：a=．故答案為：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動可視為圓周運(yùn)動．其中有兩個巖石顆粒A和B與土星中心距離分別為rA=8.0×104km和rB=1.2×105km．忽略所有巖石顆粒間的相互作用，求：（結(jié)果可用根式表示）（1）求巖石顆粒A和B的線速度之比；（2）求巖石顆粒A和B的周期之比；（3）土星探測器上有一物體，在地球上重為10N，推算出他在距土星中心3.2×105km處受到土星的引力為0.38N．已知地球半徑為6.4×103km，請估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？參考答案：解：（1）設(shè)土星質(zhì)量為M0，顆粒質(zhì)量為m，顆粒距土星中心距離為r，線速度為v，據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律有解得對于A、B兩顆粒分別有解得故巖石顆粒A和B的線速度之比為：2．（2）設(shè)顆粒繞土星作圓周運(yùn)動的周期為T，則有對于A、B兩顆粒分別有解得故巖石顆粒A和B的周期之比為2：9．（3）設(shè)地球質(zhì)量為M，地球半徑為r0，地球上物體的重力可視為萬有引力，探測器上物體質(zhì)量為m0，在地球表面重力為G0，距土星中心r0′=3.2×105km處的引力為G0′，根據(jù)萬有引力定律有解得故土星質(zhì)量大約是地球質(zhì)量的95倍．【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】（1）由萬有引力提供向心力即可列式求解；（2）同樣根據(jù)萬有引力提供向心力列式求解；（3）根據(jù)萬有引力公式直接列式比較即可求解．17.一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊以一定的初速度從斜面底端沖上一傾角為37o足夠長的斜面，某同學(xué)利用傳感器測出了小物塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，并用計算機(jī)做出了小物塊上滑過程的速度—時間圖線，如圖所示（取sin37o=0.6

cos37o=0.8

g=10m/s2）求：（1）小物塊沖上斜面過程中加速度的大?。?）小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)（3）小物塊返回斜面底端時的速度大小參考答案：、解：（1）由圖像可得a=8m/s2(2)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律以滑塊為研究對象正交分解得：FN-Fcosθ=0

Ff+Fsinθ=maFf=μFN

得μ=0.25（3）小物塊上滑距離s=v0t/2=4m根據(jù)牛頓定律以滑塊為研究對象正交分解得mgsinθ-μmgcosθ=mav2=2as

解得：v=5.7m/s18.在用打點(diǎn)計時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點(diǎn)計時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個點(diǎn)，為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個點(diǎn)。已知打點(diǎn)計時器每隔打一個點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（2）從點(diǎn)到（1）問中所取的點(diǎn)，重物重力勢能的減少量__________，動能增加量__________；請簡述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）（3）若測出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。A.

B.C.

D.參考答案：

(1).B

(2).1.88

(3).1.84

(4).重物下落時受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計時器間的阻力作用

(5).A【詳解】解：(1)驗(yàn)證機(jī)械能