2022年高一下學(xué)期期中物理試題 含解析zhangsan

2022年高一下學(xué)期期中物理試題 含解析zhangsan注意事項(xiàng)：1答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名考號填寫在答題卡上2選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案；不能答在試卷上3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在另發(fā)的答題卷各題目指定區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液.不按以上要求作答的答案無效4考生必須保持答題卡的整潔，考試結(jié)束后，將答題卷和答題卡一并收回一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分每題有A、B、C、D四個可供選擇的選項(xiàng)，其中只有一個選項(xiàng)是正確的）1關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是( )A線速度的方向保持不變B線速度的大小保持不變C角速度大小不斷變化D線速度和角速度都保持不變【答案】BABD、勻速圓周運(yùn)動的線速度大小不變，方向時刻改變，故AD錯誤B正確；C、勻速圓周運(yùn)動的角速度大小和方向都不變，故C錯誤。故選B?！究键c(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速2在地面觀察下列物體的運(yùn)動，物體一定做曲線運(yùn)動的是( )A向東運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)受到一個向西的力的作用B正在豎直上升的氣球突然遭遇一陣北風(fēng)C河水勻速流動，正在河里勻速駛向?qū)Π兜钠在勻速行駛的列車上，相對列車水平向后拋出的一個小球【答案】BA、向東運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)受到一個向西的力的作用，此時力的方向與速度的方向相反，物體將做勻減速直線運(yùn)動，不是曲線運(yùn)動，故A錯誤；B、正在豎直上升的氣球突然遭遇一陣北風(fēng)，此時速度的方向是向上的，而力的方向是水平的，不在一條直線上，物體將做曲線運(yùn)動，故B正確；C、汽艇勻速運(yùn)動，受到的合力為零，河水也是勻速流動的，所以汽艇還是做勻速運(yùn)動，故C錯誤；D、在勻速行駛的列車上，相對列車水平向后拋出的一個小球，當(dāng)拋出的速度相對地面等于列車速度時，小球做自由落體直線運(yùn)動；當(dāng)不等時小球?qū)⒆銮€運(yùn)動，故D錯誤。故選B。【考點(diǎn)】曲線運(yùn)動3一個從地面上豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過一個較低點(diǎn)A的時間間隔為5s，兩次經(jīng)過一個較高點(diǎn)B的時間間隔為3s，則AB之間的距離是（g 取10 m / s2）（ ）A80 m B40 m C20 m D初速度未知，無法確定【答案】C小球做豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動時間的對稱性得到物體從最高點(diǎn)自由下落到A點(diǎn)的時間為，最高點(diǎn)到B點(diǎn)的時間為，AB間距離為：。故選C。【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動4做平拋運(yùn)動的物體，每秒的速度增量總是 （ ）A大小相等，方向相同 B大小不等，方向不同C大小相等，方向不同 D大小不等，方向相同【答案】A平拋運(yùn)動的物體只受重力，加速度為g，保持不變，根據(jù)，每秒速度增量大小相等，方向豎直向下，與加速度的方向相同，故A正確。故選A?！究键c(diǎn)】平拋運(yùn)動5如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上在離轉(zhuǎn)軸某一距離處放一滑塊，該滑塊恰能跟隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動而不產(chǎn)生相對滑動，則在改變下列何種條件的情況下，滑塊仍能與圓盤保持相對靜止( )A增大圓盤轉(zhuǎn)動的角速度B增大滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離C增大滑塊的質(zhì)量D改變上述任一條件的情況下都不能使滑塊與圓盤保持相對靜止【答案】CA、物體剛要發(fā)生相對滑動時，最大靜摩擦力提供向心力，此時有：，角速度增大，所需要的向心力增大，m2r將大于最大靜摩擦力而發(fā)生相對滑動，故A錯誤；B、木塊到轉(zhuǎn)軸的距離越小，需要的向心力越小，越不容易發(fā)生滑動，故B錯誤；C、木塊在轉(zhuǎn)盤上發(fā)生相對滑動的臨界狀態(tài)時有：，由此可知質(zhì)量無關(guān)，所以增大木塊的質(zhì)量仍保持相對靜止，故C正確；D、由上分析知D錯誤。故選C?！究键c(diǎn)】牛頓第二定律；向心力6如圖所示，a為地球赤道上的物體；b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星；c為地球同步衛(wèi)星關(guān)于a、b、c做勻速圓周運(yùn)動的說法中正確的是（ ） A角速度的大小關(guān)系為B向心加速度的大小關(guān)系為C線速度的大小關(guān)系為D周期關(guān)系為【答案】DA、所以，而，根據(jù)可知，所以，故A錯誤；B、由，得：，故B錯誤；C、AC比較，角速度相等，由，可知，故C錯誤；D、衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星，所以，根據(jù)及，可知，所以，故D正確。故選D?！究键c(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律7若地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其實(shí)際繞行速率（ ）A一定等于7.9km/s B一定小于7.9km/sC一定大于7.9km/s D介于7.9-11.2km/s之間【答案】B設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的半徑為R，衛(wèi)星的軌道為r，速率為v，地球的第一宇宙速度為v1，則有，得當(dāng)r=R時，而實(shí)際中衛(wèi)星的軌道，則。故選B。【考點(diǎn)】第一宇宙速度8太陽系中的行星軌道均可以近似看成圓軌道.下列4幅圖是用來描述這些行星運(yùn)動所遵從的某一規(guī)律的圖像.圖中坐標(biāo)系的橫軸是，縱軸是;這里T和R分別是行星繞太陽運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，和分別是地球繞太陽運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑.下列4幅圖中正確的是（ ）【答案】D根據(jù)開普勒周期定律：，兩式相除后取對數(shù)，得：，整理得：，故D正確。故選D?！究键c(diǎn)】萬有引力定律二、雙項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分每小題只有兩個選項(xiàng)符合題意，全選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分）9關(guān)于豎直上拋運(yùn)動，不計空氣阻力時以下說法正確的是( )A上升過程的加速度大于下降過程的加速度B當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時處于平衡狀態(tài)C從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的時間和從最高點(diǎn)回到拋出點(diǎn)的時間相等D拋出時的初速度大小等于物體回到拋出點(diǎn)時的速度大小【答案】CDA、上拋運(yùn)動過程中只受重力，所以加速度不變，故A錯誤；B、到達(dá)最高點(diǎn)，物體的速度為零，但是合外力不為零，所以不是處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C、上升和下降是對稱的過程，時間相等，故C正確；D、全過程重力不做功，所以速度大小不變，故D正確。故選CD?！究键c(diǎn)】上拋運(yùn)動10小船在靜水中的速度已知，今小船要渡過一條河，渡河時小船船頭垂直指向河岸，若船行到河中間時，水流速度突然增大，則()A小船渡河時間不變 B小船渡河時間增加C小船到達(dá)對岸地點(diǎn)在預(yù)定點(diǎn)下游某處 D無法確定渡河時間及到達(dá)對岸地點(diǎn)如何變化【答案】ACAB、在垂直于河岸方向上，根據(jù)分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性，所以渡河的時間不變，故A正確B錯誤；CD、在沿河岸方向上，水流速增大，沿河岸方向上的位移增大，所以小船到達(dá)對岸地點(diǎn)在預(yù)定點(diǎn)下游某處，故C正確D錯誤。故選AC?！究键c(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解11如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的不計空氣阻力，則( )Aa的飛行時間比b的長 Bb和c的飛行時間相同Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大【答案】BDAB、b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)，得，知b、c的運(yùn)動時間相同，a的飛行時間小于b的時間，故A錯誤B正確；C、因?yàn)閍的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)知，a的水平速度大于b的水平速度，故C錯誤；D、b、c的運(yùn)動時間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度，故D正確。故選BD。【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動12如圖所示，用長為l的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則下列說法中正確的是( ) A小球在圓周最高點(diǎn)時所受的向心力一定為重力B小球在最高點(diǎn)時繩子的拉力不可能為零C若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則其在最高點(diǎn)的速率為D小球過最低點(diǎn)時繩子的拉力一定大于小球重力mg【答案】CDA、小球在圓周最高點(diǎn)時，向心力可能等于重力也可能等于重力與繩子的拉力之和，取決于小球的瞬時速度的大小，故A錯誤；B、小球在圓周最高點(diǎn)時，滿足一定的條件可以使繩子的拉力為零，故B錯誤；C、小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則在最高點(diǎn)，重力提供向心力， ，故C正確；D、小球在圓周最低點(diǎn)時，具有豎直向上的向心加速度，處于超重狀態(tài)，拉力一定大于重力，故D正確。故選CD?！究键c(diǎn)】牛頓第二定律；向心力13地球半徑R0，地面重力加速度為g，若衛(wèi)星距地面R0處做勻速圓周運(yùn)動，則( )A衛(wèi)星速度為 B衛(wèi)星的角速度為C衛(wèi)星的加速度為g/2. D衛(wèi)星周期為【答案】AB研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，解得：其中忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式：，解得：得：衛(wèi)星的速度大小，故A正確；B、根據(jù)圓周運(yùn)動知識得：，故B正確；C、根據(jù)圓周運(yùn)動知識得：，故C錯誤；D、根據(jù)圓周運(yùn)動知識得：，故D錯誤。故選AB?！究键c(diǎn)】萬有引力定律14如圖，在月球附近圓軌道上運(yùn)行的“嫦娥二號”，到A點(diǎn)時變?yōu)闄E圓軌道，B點(diǎn)是近月點(diǎn)，則（ ）A在A點(diǎn)變軌時，“嫦娥二號”必須突然加速B在A點(diǎn)變軌時，“嫦娥二號”必須突然減速C從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，“嫦娥二號”受到月球的引力減小D從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，“嫦娥二號”速率增大【答案】BDAB、在A點(diǎn)變軌時，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運(yùn)動，故A錯誤B正確；C、根據(jù)萬有引力定律得，r越來越小，則引力越來越大，故C錯誤；D、從A到B運(yùn)動的過程中，萬有引力做正功，根據(jù)動能定理，則動能增大，即速率增大，故D正確。故選BD?！究键c(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系第二部分 非選擇題（共52分）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共15分，每空3分把答案填在題中的橫線上）15（1）平拋物體的運(yùn)動規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：一是水平方向做勻速運(yùn)動，二是豎直方向做自由落體運(yùn)動.為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球總是同時落到地面.則這個實(shí)驗(yàn)（ ）A只能說明上述規(guī)律中的第一條B只能說明上述規(guī)律中的第二條C不能說明上述規(guī)律中的任何一條D能同時說明上述兩條規(guī)律（2）某同學(xué)在做“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上滾下，實(shí)驗(yàn)要求是斜槽底部 （選填“水平”或“不水平”），每次釋放小球的高度（選填“相同”、“不相同”或“沒有要求”）（3）某學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時，忘記記下小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置o，A為物體運(yùn)動一段時間后的位置，如右圖所示 (g取10 m/s2)物體拋出時的初速度為 m/s；物體經(jīng)過B點(diǎn)時的速度為 m/s；【答案】（1）B （2）水平、相同 (3) 2 或2.8 （1）據(jù)題：用小錘在打擊金屬片時，A小球做平拋運(yùn)動的同時，B球做自由落體運(yùn)動，兩球同時落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，只能說明上述規(guī)律中的第（2）條，故ACD錯誤B正確；（2）研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運(yùn)動，所以安裝實(shí)驗(yàn)裝置時，斜槽末端必須切線水平當(dāng)每次小球都必須從斜槽上同一高度釋放時，平拋運(yùn)動的初速度才相同，才能得到相同的運(yùn)動軌跡；（3）在豎直方向：，代入數(shù)據(jù)解得：水平方向是勻速直線運(yùn)動物體在B點(diǎn)時豎直方向的速度所以B點(diǎn)的速度為?！究键c(diǎn)】研究平拋物體運(yùn)動四計算題（本題共3小題，共37分按要求作答，應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）16（12分）汽車以1.6m/s的速度在水平地面上勻速行駛，汽車后壁貨架上放有一小球（可視作質(zhì)點(diǎn)），架高1.8 m由于前方事故，突然急剎車，汽車輪胎抱死，小球從架上落下已知該汽車剎車后做加速度大小為4m/s2的勻減速直線運(yùn)動，忽略貨物與架子間的摩擦及空氣阻力，g取10m/s2求貨物在車廂底板上落點(diǎn)距車后壁的距離【答案】汽車剎車后，貨物做平拋運(yùn)動：得貨物的水平位移為：汽車做勻減速直線運(yùn)動，剎車時間為，則：則汽車的實(shí)際位移為：故：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動17（12分）“太極球”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材做該項(xiàng)運(yùn)動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時，球卻不會掉落地上現(xiàn)將太極球簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做勻速圓周運(yùn)動，且在運(yùn)動到圖中的A、B、C、D位置時球與板間無相對運(yùn)動趨勢A為圓周的最高點(diǎn)，C為最低點(diǎn)，B、D與圓心O等高設(shè)球的重力為1N，不計球拍的重力、與球之間的摩擦力及空氣阻力等求：（1）健身者在C處所需施加的力比在A處大多少？（2）設(shè)在A處時健身者需施加的力為F，當(dāng)球運(yùn)動到B、D位置時，板與水平方向需有一定的夾角，請作出的關(guān)系圖象【答案】 如圖設(shè)球運(yùn)動的線速度為，半徑為R則在A處時在C處時得在A處時健身者需施加的力為，球在勻速圓周運(yùn)動的向心力，在B處不受摩擦力作用，受力分析如圖因物體做勻速圓周運(yùn)動，則向心力的大小不變，則作出的的關(guān)系圖象如圖【考點(diǎn)】牛頓第二定律18（13分）宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng)，四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通?？珊雎云渌求w對四星系統(tǒng)的引力作用.已觀測到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長為a的正方形的四個頂點(diǎn)上，均圍繞正方形對角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動周期為T1，如下圖（1）所示另一種形式是有三顆星位于等邊三角形的三個項(xiàng)點(diǎn)上，第四顆星剛好位于三角形的中心不動，三顆星沿外接于等邊三角形的半徑為a的圓形軌道運(yùn)行，其運(yùn)動周期為T2，如下圖（2）所示試求兩種形式下，星體運(yùn)動的周期之比T1/ T2（結(jié)果用最簡的根式來表示）【答案】各模型的受力分析如圖，對正方形模式，四星的軌道半徑均為，則由得解得對三繞一模式，三顆繞行星軌道半徑均為，由幾何關(guān)系得三角形的連長為（1分），由所受合力等于向心力得解得得：【考點(diǎn)】萬有引力定律；牛頓第二定律高一物理期中考試參考答案一、 選擇題題號12345678答案BBCACDBD題號91011121314答案CDACBDCDABBD15（1）B （2）水平、相同 (3) 2 或2.8 16解析：（1） 汽車剎車后，貨物做平拋運(yùn)動：（2分） （2分）貨物的水平位移為： （2分） 汽車做勻減速直線運(yùn)動，剎車時間為，則： （1分） 則汽車的實(shí)際位移為： （3分） 故： （2分）17（12分）解析：設(shè)球運(yùn)動的線速度為，半徑為R則在A處時 （2分）在C處時 （2分）由 式得F=F-F=2mg=2N （2分） 在A處時健身者需施加的力為，球在勻速圓周運(yùn)動的向心力F向=F+mg，（2分）在B處不受摩擦力作用，受力分析如圖因物體做勻速圓周運(yùn)動，則向心力的大小不變，則（2分） 作出的的關(guān)系圖象如圖（2分）1813分解析：各模型的受力分析如圖，對正方形模式，四星的軌道半徑均為，（1分）則由得（3分） 解得 （2分）對三繞一模式，三顆繞行星軌道半徑均為，由幾何關(guān)系得三角形的連長為（1分），由所受合力等于向心力得 （3分）解得 （2分）由/化簡得：（1分）