山西省朔州市利民暖崖中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省朔州市利民暖崖中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)物體在地球表面所受的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，所受的引力為A．G/2

B．G/3

C．G/4

D．G/9

參考答案：C2.某汽車在剎車后10s內(nèi)停下，現(xiàn)測(cè)得該車在停下前1s內(nèi)的位移為2m.由此可以估算出該車剎車時(shí)的速度為：A．20m/s

B．30m/s

C．40m/s

D．50m/s參考答案：C3.兩個(gè)分別帶有電荷量－Q和＋3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為（

）

A．

B．

C．

D．。

參考答案：C4.（單選）如圖所示，固定的光滑豎直桿上套著一個(gè)滑塊，用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，以大小恒定的拉力F拉繩，使滑塊從A點(diǎn)起由靜止開始上升。若從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)和從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過程中拉力F做的功分別為W1、W2，滑塊經(jīng)B、C兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為EKB、EKc，圖中AB=BC，則一定有A.W1<W2

B.Wl>W2

C.EKB>EKC

D.EKB<EKC參考答案：BAB、從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)和從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系我們看出輕繩拉著滑塊的拉力與光滑豎直桿的夾角α越來越大，圖中AB=BC，即從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)的位移等于從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的位移；輕繩拉著滑塊的拉力是恒力，夾角α越來越大，那么cosα越來越小，因?yàn)镕大小恒定，故F在豎直方向的分量Fcosα隨α的增大而減小，顯然從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)繩子對(duì)滑塊拉力做的功大于從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過程中繩子對(duì)滑塊拉力做的功，由于用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，所以繩子對(duì)滑塊的拉力做的功與拉力F做的功相等，所以W1＞W(wǎng)2，故A正確B錯(cuò)誤；CD、由于在A點(diǎn)由于靜止出發(fā)，可以肯定最初滑塊是加速上升的，也就是說剛開始繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力要大于滑塊的重力，但由于繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力是逐漸減小的（對(duì)滑塊的拉力大小不變，但與豎直方向的夾角在逐漸增大），B到C的過程繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力與重力的大小關(guān)系不清楚，所以滑塊的運(yùn)動(dòng)可能是加速的，也可能是減速的，還可能是先加速后減速的（豎直分力小于重力時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)），所以無法確定滑塊在B、C位置哪個(gè)位置的速度大，也就無法確定哪個(gè)位置的動(dòng)能大，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.（單選）如圖所示，物體m放在質(zhì)量M的斜面體上，m可沿斜面體勻速下滑?，F(xiàn)用一沿斜面向下的力F推物體，使其沿斜面向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，則水平地面對(duì)斜面體（

）A.有水平向左的摩擦力

B.無摩擦力C.有水平向右的摩擦力

D.支持力大于(M+m)g參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)物體質(zhì)量是5kg，在五個(gè)力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，若撤去一個(gè)大小20N沿水平方向向東力，其他四個(gè)力保持不變，則物體產(chǎn)生加速度大小是

m/s2，方向

．參考答案：4，向西．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成．【分析】物體受多個(gè)力的作用平衡時(shí)，其中任何一個(gè)力與其它力的合力大小相等，方向相反，所以撤去8N的力后，其它力的合力大小就是8N，再由牛頓第二定律求解即可．【解答】解：由共點(diǎn)力平衡的條件知，撤去大小為8N的力后，其它力的合力的大小就是20N，方向與20N的力的方向相反，即向西，由牛頓第二定律得：a===4m/s2方向向西；故答案為：4，向西．7.（4分）一物體被從某一高處以10m/s的初速度豎直向上拋出，若空氣阻力不計(jì)，則該物體從拋出到速度變?yōu)橄蛳碌?0m/s的過程中，其平均速度的大小是

m/s，通過的位移的大小是

m。參考答案：15；758.如圖所示，一根長為L的直薄木條上有兩個(gè)觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個(gè)人兩眼的寬度。當(dāng)木條水平放置時(shí)，此人想要通過兩觀察小孔看見木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡的寬度至少為

.

參考答案：9.用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．在滿足實(shí)驗(yàn)條件的情況下，細(xì)線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a.(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是________A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B.平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是__________(選填“摩擦力平衡過度”或“摩擦力沒有平衡”)．(3)另一組同學(xué)探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持鉤碼的總質(zhì)量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作________(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象．參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡過度

(3).（3）【詳解】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，否則拉力不會(huì)等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯(cuò)誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)?，不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯(cuò)誤；故選A；

（2）由圖可知當(dāng)F=0時(shí)加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過度，木板一端抬的過高；（3）因a=F，可知a-關(guān)系是線性關(guān)系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作a-圖象．10.做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在曲線上某點(diǎn)的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的___方向；勻速圓周運(yùn)動(dòng)是___運(yùn)動(dòng)．（填？勻速？或？變速？）參考答案：切線，變速.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是曲線上該點(diǎn)的切線方向；

勻速圓周運(yùn)動(dòng)任意時(shí)刻的速度方向是曲線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線方向，時(shí)刻改變，一定是變速運(yùn)動(dòng)．

故答案為：切線，變速．11.一個(gè)物體在四個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，當(dāng)F1、F2、F3保持不變，F(xiàn)4的大小不變，方向順時(shí)針轉(zhuǎn)90°時(shí)，物體所受的合力大小為 。參考答案：12.某物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為10m/s，加速度大小為1m/s2，則物體在第1s內(nèi)的位移大小是_______m，物體經(jīng)_______s停止運(yùn)動(dòng)，在停止運(yùn)動(dòng)前l(fā)s內(nèi)的平均速度為__________m/s。參考答案：9.5，10，0.513.質(zhì)量為2噸的汽艇，由靜止開始以1米/秒2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，保持這種運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為20秒，若它在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力恒為1000牛，那么，該汽艇發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率是

千瓦參考答案：60三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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?，F(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(diǎn)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(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)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(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)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=3.6m15.12．（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(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一條河寬200米，水的流速為3m/s，已知船在靜水中的航速為5m/s．求：（1）若船想用最短時(shí)間到達(dá)對(duì)岸，則船頭航向如何？最短時(shí)間多少？靠岸點(diǎn)在對(duì)岸何處？（2）若船想用最短位移到達(dá)對(duì)岸，則船頭航向如何？最短位移多少？航行時(shí)間多長？參考答案：解：（1）當(dāng)船頭方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為：此時(shí)沿河岸方向的位移為：x=v水t=3×40m=120m即靠岸點(diǎn)在對(duì)岸垂直點(diǎn)下游120m處．（2）當(dāng)合速度的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，設(shè)船頭與上游河岸方向的夾角為θ，則：，所以θ=53°，渡河的位移x=d=200m，=4m/s渡河時(shí)間．答：（1）若船想用最短時(shí)間到達(dá)對(duì)岸，則船頭航向垂直河岸，最短時(shí)間40s，靠岸點(diǎn)在對(duì)岸垂直點(diǎn)下游120m處；（2）若船想用最短位移到達(dá)對(duì)岸，則船頭與上游河岸方向的夾角為53°，最短位移200m，航行時(shí)間為50s．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】（1）當(dāng)船頭的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，根據(jù)等時(shí)性求出渡河的時(shí)間，再沿河岸方向的運(yùn)動(dòng)求出沿河岸方向的位移．（2）當(dāng)合速度的方向與河岸垂直時(shí)，渡河路程最短，根據(jù)平行四邊形定則求出靜水速的方向．通過平行四邊形定則求出合速度的大小，從而得出渡河的時(shí)間．17.開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即,是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請(qǐng)你證明太陽系中該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M太

）：

參考答案：試題分析:因行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，于是軌道半長軸a即為軌道半徑r，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有

G18.在宇宙探索中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某顆行星的質(zhì)量和半徑均為地球的。宇航員登陸到該行星的表面時(shí)，將長度L=0.45m的細(xì)繩一