湖南省湘西市毛沟中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析

湖南省湘西市毛沟中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析 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. （单选题）如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s．下列说法错误的是(　　) A．物体在AB段的平均速度为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度为 m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度 参考答案： D 2. 已知月球和地球中心距离大约是地球半径的60倍，则月球绕地球运行的向心加速度与地球表面的重力加速度的比为： A．60∶1         B．1∶60         C．1∶600          D．1∶3600 参考答案： D 3. （多选）质量为m的小球,用长为l的细线悬挂在O点,在O点的正下方处有一光滑的钉子P,把小球拉到与钉子P等高的位置,摆线被钉子挡住.如图所示,让小球从静止释放,当小球第一次经过最低点时(      ) A.小球运动的线速度突然减小       B.小球的角速度突然减小 C.小球的向心加速度突然减小       D.悬线的拉力突然增大 参考答案： BC 4. 洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时 A.衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用 B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供 C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大 D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少 参考答案： BD 5. 一定长度的绳子的一端系一质量为m的小球，以另一端为圆心，使小球在光滑水平面内做匀速圆周运动。当角速度为ω时，绳子就要断裂。若用同样长的这样两股绳子系住小球m，使它仍在此水平面内作匀速圆周运动，则绳子不断裂的最大的角速度应为（　） A．ω        B．4ω C．    D． 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. 一个质点做匀加速直线运动，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，则该质点的加速度为           m/s2，初速度为           m/s，前10 s内的位移为           m。 参考答案： 3   m/s2，   2   m/s，   170 7. 如图所示是甲、乙两物体运动的位移-时间图像，甲、乙两物体均做          ，它们运动的方向           ，0s时它们相距          m，它们在         时刻相遇在                位置处． 参考答案： 匀速直线运动;   相反;   10；  2.5s ;      5m 。 8. 一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材： A．精确秒表一个           B．已知质量为m的物体一个 C．弹簧测力计一个                D．天平一台（附砝码） 已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的半径R和行星质量M。（已知万有引力常量为G） （1）绕行时所选用的测量器材为                 ， 着陆时所选用的测量器材为                    （用序号表示）。 （2）两次测量的物理量分别是            、             。 （3）用以上数据推出半径R、质量M的表达式：R=             ，M=            。 参考答案： （1）A；BC  （2）周期T；物体的重力F  （3） 9. 一辆汽车向悬崖匀速驶近时鸣喇叭，经t1=8s后听到来自悬崖的回声；再前进t2.=27s，第二次鸣喇叭，经t3=6s又听到回声.已知声音在空气中的传播速度v0=340m／s。则汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离为           ；汽车行驶的速度为             。 参考答案： , 设汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离为s，汽车的速度为v， ，　　　　　　　　　　　① 第二次鸣喇叭时汽车与悬崖的距离为： ，　　　　　　　　　　 ② 与①式类似关系可得： ，　　　　　　　　　　③　 由于，代入数据解得： 所以汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离为，汽车的速度为。 10. （2分）两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，它们的质量相等，轨道半径之比，则它们的动能之比      。 参考答案： 1:2 11. 某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画）．木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点．桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线． （1）根据平抛运动性质可知，在竖直方向上，小球做自由落体运动，从抛出开始，小球在两个相邻、相等时间内的竖直位移之比为  ▲　． （2）在实验中，调节水平板距桌面（抛出位置）的距离，使三次实验中小球下落高度之比为1：4：9，如果测出小球三次运动的水平位移之比为  ▲　，则说明小球在水平方向上的运动是匀速直线运动． 参考答案： 1：3，1：2：3 （ 12. 如图所示，两根细直硬杆a、b分别沿与各自垂直的方向以v1、v2的速率运动，并保持两杆始终垂直.此时两杆交点O的运动速度大小v=____  __. 参考答案： 13. 如图河道宽L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.4 x (x是离河岸的垂直距离，0≤ x ≤)。一艘船静水中的航速V是10m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为________s，AB直线距离为__________m。 参考答案： 10    ,  141.42 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在220V、50Hz的交流电源上，自由下落的重锤质量为1kg，打下一条理想的纸带如图所示，取g=9．8m／s2，O为始起点，A、B、C各点均为计时点，则： (1)打点计时器打B点时，重锤下落的速度vB= ▲  m/s， (2)从始起点O到打B点的过程中，重锤的重力势能减少量△Ep=  ▲  J，动能的增加量△Ek=  ▲  J(结果均保留三位有效数字)．△Ek>△Ep的原因是  ▲  ． 参考答案： 0.775   0.308   0.300   由于纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力 15. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。 （1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表要求保留3位有效数字。 （2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。 （3）由所画速度—时间图像求出小车加速度为       m/s2 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在光滑水平面上，质量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右运动，与静止在水平面上质量m2=4kg的小球发生对心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小为v1=2m/s，方向与初速度方向相反。求： (1)碰撞以后，小球的速度大小； (2)碰撞过程，系统损失的机械能。 参考答案： (1) ；(2)=10J 【详解】(1)选向右为正方向，由系统动量守恒定律得： 解得：； (2)由系统能量守恒定律得： 解得：=10J。 17. 物体用一劲度系数为k=100N/m轻弹簧悬挂起来，弹簧伸长了20cm，将它放到动摩擦因数为0.1的水平地板上，用该轻弹簧水平拉它，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了2.5cm，g取10 m/s2，求: （1）物体所受的最大静摩擦力为多少？ （2）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了多少？ 参考答案： （1） (2) 18. 我国科学家正在研究设计返回式月球软着陆器，计划在2030年前后实现航天员登月，对月球进行科学探测。宇航员在月球上着陆后，自高h处以初速度v0水平抛出小球，测量出小球的水平射程为L(这时月球表面可以看成是平坦的)，已知月球半径为R，万有引力常量为G。 (1)试求月球表面处的重力加速度g. (2)试求月球的质量M (3)字航员着陆后，发射了一颗绕月球表面做匀速圆周运动的卫星，周期为T，试求月球的平均密度ρ. 参考答案： （1）（2） （3） 【详解】（1）根据题目可得小球做平抛运动, 水平位移:  v0t=L 竖直位移:h=gt2 联立可得: （2）根据万有引力黄金代换式， 可得 （3）根据万有引力公式；可得， 而星球密度, 联立可得