2022-2023学年广东省湛江市石城中学高一物理期末试题含解析
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. (多选)做匀变速直线运动的物体初速度为12m/s,在第6s内的位移比第5s内的位移多4m,关于物体运动情况的说法错误的是( )
A.物体的加速度为4m/s2
B.物体5s末的速度是36m/s
C.物体5、6两秒内的位移是72m
D.物体从14m的点运动到32m的点所用的时间是1s
参考答案:
BCD
2. 乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面
内沿圆周轨道运动,说法正确的是( )
A.车在最高点时人处于倒坐状态,若没有保险带,人一定会掉下去
B.人在最高点时对座位可能产生压力,且压力有可能大于mg
C.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
D.人在最低点时对座位的压力大于mg
参考答案:
BD
3. (单选)关于万有引力定律的数学表达式,下列说法中正确的是
A.公式中G为引力常量,是人为规定的
B.r趋近零时,万有引力趋于无穷大
C.ml对m2的万有引力与 m2对ml的万有引力总是大小相等,与ml、m2的大小无关
D.ml对m2的万有引力与 m2对ml的万有引力总是大小相等,方向相反,是一对平衡力
参考答案:
C
4. (多选)一个物体向东作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为2m/s,2s速度变为向西,大小变为6m/s.则
A.位移的大小8m 向东 B.位移的大小4m 向西
C.加速度的大小为4m/s2 向西 D. .加速度的大小为2m/s2 向东
参考答案:
BC
5. (多选题)如图所示,重100 N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上,一根原长为10 cm、劲度系数为103 N/m的轻质弹簧,一端固定在斜面底部,另一端与物体连接。设物体静止时弹簧长度为7 cm,现用一力F沿斜面向上拉物体,而物体仍静止,若物体与斜面间的最大静摩擦力为35 N,则力F的可能值是( )
A.5 N B.15 N C.50 N D.85 N
参考答案:
ABC
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 曲线运动是一种_________________不断变化的运动,因此曲线运动是一种______运动.质点在做曲线运动时, 在某一点的速度方向沿曲线在这一点的_______方向.
参考答案:
速度(速度方向),变速,切线;
7. 做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径为50m的圆周运动了200m,则物体做匀速圆周运动的角速度为 rad/s ,线速度大小为 m/s,周期为
s.
参考答案:
8. (4分)某走得准确的时钟,分针与时针的长度比是a∶b。
(1)分针与时针的角速度之比是 ,
(2)分针与时针针尖的向心加速度之比是 。
参考答案:
12:1;144a:b
9. 如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V,UB=3V,UC=-3V,由此可得D点的电势为UD=_________V。
参考答案:
9
10. 在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= (用L、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2)
参考答案:
=2;0.70m/s
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动,从图中可以看出:a、b、c、d 4个点间的水平位移均相等为2L,因此这4个点是等时间间隔点,v0=,而竖直方向是自由落体运动,两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L,联立方程即可解出.
【解答】解:从图中看出,a、b、c、d 4个点间的水平位移均相等,是x=2L,因此这4个点是等时间间隔点.竖直方向两段相邻位移之差是个定值,即△y=gT2=L,再根据v0= 解出v0=2 代入数据得v0=0.70m/s.
故答案为:=2;0.70m/s
11. 质量是8 kg的木箱,静止在光滑的水平面上。在16N的水平推力作用下,5s内通过的位移是 m。
参考答案:
25
12. 从空中每隔2s从静止释放一石子,当第五颗石子刚要落下时,第一颗石子恰好落地,则释放点的高度是 m;此时第1、3两颗石子高度差 m.(设不计空气阻力, g=10m/s2)。
参考答案:
240m 320m
13. 观察自行车的主要传动部件,了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示,大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为 r1、r2、r3,它们的边缘上有三个点A、B、C。则A、B、C三者的线速度大小之比为 ,角速度之比为 。
参考答案:
r2:r2:r3 , r2:r1:r1
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某次记录小车运动情况的纸带如图所示,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。
① 根据纸带上所给出的数据,计算各点的瞬时速度,得vB= m/s,
vC= m/s, vD= m/s。
② 在如图所示的坐标系中,以打A点时为计时起点,作出小车的v-t图线,并根据图线求出 ,a= m/s2 .
参考答案:
15. 某同学在探究小车速度随时间变化的规律时,对打出的一条纸带进行研究,从O点开始,每隔5个点作为一个计数点(中间四个点未画出),如图所示,计数点分别为A.B.C.D.E,该同学已求出各计数点对应的速度,其数值见表
(1)根据以上数据自定合理的坐标值,在所给的标纸作出小车的v-t图线
(2)根据v-t图象可判断小车做________运动.
(3)计数点0对应的速度为_______m/s,加速度为________(保留三位有效数字).
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动,地球半径为R,a卫星
离地面的高度等于R,b卫星离地面高度为3R,则:
(1)a、b两卫星周期之比Ta∶Tb是多少?
(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方,则a至少经过多少个周期两卫星相距最远?
参考答案:
17. (12分)某人造地球卫星沿圆轨道运行,轨道半径是6.8×103km,周期是5.6×103s,引力常量G=6.67×10-11N.m/kg2. 试根据这些数据估算地球的质量。(注:π2≈10)
参考答案:
18. 宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设每个星体的质量均为,万有引力常量为。
(1)试求第一种形式下,星体运动的线速度和周期。
(2)假设两种形式星体的运动周期相同,第二种形式下星体之间的距离应为多少?
参考答案:
(1),(2)