2022-2023學年北京豐臺區(qū)南頂中學高一物理上學期期末試卷含解析

2022-2023學年北京豐臺區(qū)南頂中學高一物理上學期期末試卷含解析一、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符合題意1.（單選）一質(zhì)量為m的鐵球在真空中從t=0時刻由靜止自由釋放，則在t=t1時刻重力的功率是（設(shè)重力加速度為g）（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B2.下列說法正確的是：[

]

A．“地心說”的代表人物是哥白尼

B．“日心說”的代表人物是托勒密

C．第谷和開普勒通過大量的天文觀測和數(shù)據(jù)分析完善了“地心說”

D．第一次通過實驗比較準確地測出萬有引力常量的科學家是卡文迪許參考答案：D3.(多選)如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個小球，用長為2L的輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸O沿順時針方向自由轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)軸在桿的中點)，不計一切摩擦，某時刻A、B球恰好在如圖所示的位置，A、B球的線速度大小均為v，下列說法正確的是（

）A．運動過程中B球機械能守恒B．運動過程中B球速度大小不變C．B球在最低點到最高點的過程中，克服重力做功的功率先增大后減小D．B球在最低點到最高點的過程中，克服重力做功的功率不變參考答案：BC4.（單選）一條水平放置的水管，橫截面積S=2.0cm2，距地面高h=1.8m．水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距離是0.9m．設(shè)管口橫截面上各處水的速度都相同，自由落體加速度取g=10m/s2，不計空氣阻力．則每秒內(nèi)從管口流出水的體積是（）A.2.0×10﹣4m3

B.2.4×10﹣4m3

C.2.8×10﹣4m3

D.3.0×10﹣4m3參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：根據(jù)高度求出平拋運動的時間，結(jié)合水平距離求出初速度，從而得出每秒內(nèi)從管口流出來水的體積解答：解：根據(jù)得：t===0.6s，則水平拋運動的初速度為：==1.5m/s，流量為：Q=vS=1.5×2.0×10﹣4m3/s=3×10﹣4m3/s．故選：D點評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式靈活求解5.質(zhì)點作勻速圓周運動，下列物理量中不變的是（

）A、速度

B、向心力 C、向心加速度 D、周期參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（g=10m/s^2,不計空氣阻力）.拉力對物體所做的攻是______J;物體被提高后具有的重力勢能是_____J(以地面為零勢能參考面);物體被提高后具有的動能是_____J參考答案：2000J

1000J

1000J7.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力），設(shè)拋出時t=0，得到物體上升高度隨時間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小等于_______，物體被拋出時的初速度為________m/s。參考答案：8；20試題分析：由圖讀出，物體上升的最大高度為，根據(jù)對稱性可得上升的時間為，對于上升過程，由得：；根據(jù)位移速度關(guān)系，上升的末速度為0，則：，得：考點：考查了豎直上拋運動【名師點睛】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時間，根據(jù)運動學公式求出初速度和重力加速度．物體落回行星表面的速度與拋出時速度大小相等8.足球守門員在發(fā)門球時，將一個靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時間為0.1s，則足球的平均加速度為______________m/s2；足球沿草地作直線運動，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運動到距發(fā)球點20m的后衛(wèi)隊員處，則此過程中，足球運動的平均速度為________________m/s，參考答案：9.一個物體沿x軸的正方向從靜止開始運動，在第1、3、5…奇數(shù)秒內(nèi)的加速度大小為2m/s2，方向沿x軸正方向，在第2、4、6…偶數(shù)秒內(nèi)均以前l(fā)s末的速度做勻速直線運動，則物體經(jīng)_____s位移為10m。參考答案：410.如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖．其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．（1）假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪Ⅰ的角速度是

rad/s．

（2）要知道在這種情況下自行車的行駛速度的大小，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測量的物理量是

。（寫出符號及物理意義）（3）自行車的行駛速度大小是

。（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）參考答案：（1）

（2）后輪的半徑

（3）11.如圖所示是一個小球從某一高處由靜止開始下落（可視為初速為零的勻加速直線運動），當它經(jīng)過A、B兩處的光電門傳感器時，兩光電門傳感器測出它們的速度分別為6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺測出A、B兩位置的高度差為0.50m．則物體下落的加速度a為

【12】

m/s2，物體經(jīng)過AB的時間t為

【13】

s，小球開始下落時距離A處的高度h為

【14】

m．參考答案：12.一小球從樓頂開始做自由落體運動，下落途中經(jīng)過高為1.65m的窗戶所經(jīng)歷的時間為0.1s，則這個窗戶的上邊框與樓頂間的高度差為＿＿＿＿＿＿＿m。參考答案：12.8，13.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

▲

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應重新平衡摩擦力B．實驗時應先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應遠大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應作a-圖像（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

▲

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如圖所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小

▲

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）D（2）丙

（3）0.48或0.49三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.土星上空有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運動可視為圓周運動。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r

B＝1.2×105km。忽略所有巖石顆粒間的相互作用。（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；參考答案：解：⑴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，根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律：

解得：

（2分）對于A、B：和

得：或（2分）⑵設(shè)顆粒繞土星作圓周運動的周期為T，則：

對于A、B兩顆粒分別有：和

（2分）得：或或（2分）17.要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間．有關(guān)數(shù)據(jù)見表格．某同學是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應先由靜止加速到最大速度V1＝40m/s，然后再減速到V2＝20m/s，t1=v1/a1…；

t2=（v1-v2）/a2…；

t=t1+t2你認為這位同學的解法是否合理？若合理，請完成計算；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果參考答案：①不合理18.如圖質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長為L=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，g=10m/s2，求：（1）小球在最高點的速度v1為多大時，球?qū)U的作用力為0？（2）當小球在最高點的速度v2=6m/s時，球?qū)U的作用力和方向．參考答案：考點： 牛頓第二定律；向心力．專題： 牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析： 桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點的速度，對球在最高點進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解！解答： 解：小球在最高點時，對小球受力分析，受重力G和桿的彈力N，假定彈力N向下，如圖所示；由牛頓第二定律和向心力公式得：

①（1）由①式解得N=0時的速度（