河南省新鄉(xiāng)市王村中學2022-2023學年高一物理期末試卷含解析一、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）皮帶運輸機把物體勻速送往高處時，物體受到的摩擦力的方向：A．與物體運動方向同向B．與物體運動方向反向C．摩擦力為零D．因不知相對運動趨勢，故不能判定參考答案：A2.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，則（）

A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度等于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速率D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度大于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度參考答案：C【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，其向心力由萬有引力提供，衛(wèi)星通過做離心運動或近心運動實現(xiàn)軌道的變化，根據(jù)萬有引力提供向心力列式求解．【解答】解：A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力得：，得，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，速率越小，所以衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率．故A錯誤．B、由萬有引力提供向心力得：G=mrω2，得，則軌道半徑大的角速度小，所以衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度，故B錯誤．C、從軌道1到軌道2，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須使衛(wèi)星加速，使其所需向心力大于萬有引力，所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速率．故C正確．D、衛(wèi)星運行時只受萬有引力，由G=m得：加速度a=，則知在同一地點，衛(wèi)星的加速度相等，故D錯誤．故選：C3.如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，關(guān)于小球在最高點的速度和受力情況，下列說法正確的是：（

）A．小球的速度的最小值為B．小球在最高點的速度v由0逐漸增大時，輕桿對球的作用力逐漸減小C．小球在最高點的速度v由0逐漸增大時，輕桿對球的作用力逐漸增大D．小球在最高點的速度v由0逐漸增大時，輕桿對球的作用力先減小再增大參考答案：D4.（單選）關(guān)于平拋物體的運動，下列說法中不正確的是（

）A．物體只受重力的作用，是a＝g的勻變速曲線運動B．初速度越大，物體在空中的飛行時間越長C．平拋運動任一時刻的速度沿水平方向上的分量都相同D．物體落地時的水平位移與拋出點的高度有關(guān)參考答案：B5.（單選）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度關(guān)系的圖像如圖所示。下列表述正確的是()A．a(chǎn)的原長比b的長B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在使用打點計時器“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，某次實驗的紙帶如圖所示，已知打點計時器的頻率為50Hz，紙帶上每5個點取一個計數(shù)點。圖中畫出了幾個計數(shù)點，還標出了一些計數(shù)點間的距離，則由此可算出小車的加速度為

m/s2，B點的速度為

m/s。參考答案：4.6

0.987.目前實驗室用的打點計時器有

計時器和

計時器兩種，它們所接電源的頻率均為50Hz，所以都是每隔

s打一個點，但前者所接電源電壓為

V，后者所接電源電壓為

V。參考答案：8.如圖所示的是校園門口安裝的監(jiān)控攝像頭，它能實時記錄校門口的情況．攝像鏡頭相當于一個①透鏡，所攝景物通過鏡頭成的是倒立、

②的實像．參考答案：凸；縮小9.一輕彈簧上端固定，下端掛一重物，平衡時彈簧伸長了4cm．再將重物向下拉1cm，然后放手，則在剛釋放的瞬間重物的加速度是

m/s2

參考答案：2510.如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標系，如圖所示，若物體運動到A點，此時它的位置坐標xA=

，若它運動到B點，則此時它的位置坐標xB=

。參考答案：原點

正方向

單位長度

3m

-2m本題考查了利用坐標軸表示位置變化，利用上面坐標可讀取11.如圖所示，一個小女孩從滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在這個過程中，她的動能將

，重力勢能將

，機械能將

。（填“增加”“不變”或“減少”）參考答案：12.一條河寬300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在靜水中行駛的速度為5m/s，若小艇以最短的時間渡河，所用的時間是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時間是________s。參考答案：13.如圖示是一個物體向東運動的v-t圖像，由圖可知，在0~2s內(nèi)物體的加速度大小是

，方向是

；在2~6s內(nèi)物體的加速度大小為

；在6~9s內(nèi)物體的加速度大小為

，方向為

。參考答案：3m/s2

向東；

0；

2m/s2

向西三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.航天員需要在上太空之前進行多種訓練，其中如下圖是離心試驗器原理圖?？梢杂么嗽囼炑芯窟^荷對人體的影響，測量人體的抗荷能力。離心試驗器轉(zhuǎn)動時，被測者做勻速圓周運動?，F(xiàn)觀測到圖中的直線AB（線AB與艙底垂直）與水平桿成30°角，則被測者對座位的壓力是他所受重力的多少倍？參考答案：解析：離心試驗器中的人受重力和彈力的作用，兩個力的合力提供人隨離心器做圓周運動的向心力。人體受力分析如圖所示。在豎直方向：sin30°＝mg在水平方向：cos30°＝mr由以上兩式可得：＝2mg由牛頓第三定律可知，人對座位的壓力是其重力的2倍。17.繼“好奇”號火星車登入神秘的火星之后，探索土星也成了世界關(guān)注的焦點.經(jīng)過近7年時間，近2億千米的風塵仆仆的太空穿行后，美航天局和歐州航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器也已近期抵達土星的預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族.這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測.若“卡西尼”號土星探測器進入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t。根據(jù)以上提供的數(shù)據(jù)求土星的質(zhì)量和平均密度。參考答案：解：土星對探測器的引力提供探測器運行的向心力可得：

…（3分）ks5u探測器運行的周期：…（2分）解得土星的質(zhì)量為：…（2分）則土星的平均密度：…（1分）又

…（1分）解得：…（1分）18.如圖所示，可視為質(zhì)點的小木塊A、B的質(zhì)量均為m=1kg，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥（炸藥的質(zhì)量可以忽略不計）。讓A、B以10m/s的初速度一起從O點滑出，滑行一段距離后到達P點，此時炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進。己知O、P兩點間的距離為s=8m，木塊與水平地面的動摩擦因數(shù)μ=0.4，炸藥爆炸時釋放的化學能均全部轉(zhuǎn)化為木塊的動能，爆炸時間很短可以忽略不計