2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市里望中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市里望中學(xué)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. （多選題）汽車以10m/s的速度開始剎車，剎車中加速度大小為2m/s2關(guān)于汽車的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）A剎車后6s末的速度為2m/sB剎車后6s內(nèi)的位移為25mC剎車中整個(gè)位移中點(diǎn)的速度約為7.1m/sD停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比為1：3：5參考答案：BC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時(shí)間公式求出汽車剎車到速度變?yōu)榱闼璧臅r(shí)間，從而根據(jù)速度時(shí)間公式和位

2、移時(shí)間公式求出剎車后的速度和位移通過剎車過程中的位移，結(jié)合速度位移三個(gè)求出速度的大小【解答】解：A、汽車剎車到速度減為零所需的時(shí)間t=，則剎車6s末的速度為零，6s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移，則x=故A錯(cuò)誤，B正確C、剎車到整個(gè)位移的中點(diǎn)的位移為12.5m，根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解得v=7.1m/s故C正確D、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3：5，采取逆向思維，則停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比為5：3：1故D錯(cuò)誤故選BC2. 如圖所示，一個(gè)長為L，質(zhì)量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與

3、木板間的動摩擦因數(shù)為，當(dāng)物塊與木板相對靜止時(shí)，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s.則在此過程中A. 摩擦力對物塊做功為-mg(s+d)B. 摩擦力對木板做功為mgsC. 木板動能的增量為mgdD. 由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mgs參考答案：AB【詳解】A.物塊相對于地面運(yùn)動的位移為x1=s+d，則摩擦力對物塊做功為Wf=-fx1=-mg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運(yùn)動方向相同，做正功，則摩擦力對木板做功為W=mgs，故B正確；C.對木板，根據(jù)動能定理可知，木板動能的增量等于摩擦力對木板做的功，即為mgs，故C錯(cuò)誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩

4、擦力乘以相對位移，即為mgd，故D錯(cuò)誤.3. （多選）如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，從水星與金星在一條直線上開始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度1，金星轉(zhuǎn)過角度為2（1、2均為銳角），則由此條件可求得（ ） A.水星和金星繞太陽運(yùn)動的周期之比 B.水星和金星到太陽中心的距離之比 C.水星和金星的密度之比 D.水星和金星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大小之比參考答案：ABD4. 質(zhì)量為m的飛機(jī)，以速率v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，則空氣對飛機(jī)的升力大小為（ ）Amv2/R B Cmg D參考答案：B5. 下圖中彈簧秤、繩和滑輪的重力均不計(jì)，繩與滑

5、輪間的摩擦力不計(jì)，物體的重力都是G，在圖甲、乙、丙三種情況下，彈簧秤的讀數(shù)分別是F1、F2、F3則()AF3F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F3參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖為物體運(yùn)動時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50HZ的電源，則ab段的平均速度為 m/s，ae段的平均速度為 m/s。(小數(shù)點(diǎn)后保留2位)參考答案：0.84， 2.197. 質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面由靜止開始下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢能改變了_J，1秒末重力的瞬時(shí)功率為_w。 （g=10m/s2）參考答

6、案：20J 40W8. 物體從某一高度由靜止開始自由下落，第1 s內(nèi)就通過了全程的一半，再經(jīng)過 s時(shí)間會落地，全程共用時(shí)間為 s.（結(jié)果可用根式表示）參考答案：9. 前一題中，該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為與B點(diǎn)對應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量 （填“大于”、“小于”或“等于”）動能的增加量，原因是 參考答案：大于； 重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【分析】抓住重錘下落時(shí)受到摩擦阻力作用，結(jié)合能量守恒分析重力勢能的減小量和動能增加量之間的關(guān)系【解答】解：實(shí)驗(yàn)中由于重

7、錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用，產(chǎn)生內(nèi)能，根據(jù)能量守恒知，重力勢能的減小量部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，可知重力勢能的減小量大于動能的增加量故答案為：大于； 重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用10. 一輛汽車關(guān)閉油門后以20m/s的初速度做勻減速直線運(yùn)動，加速度為4m/s2，求汽車在第3s末的速度是_m/s，運(yùn)動8s內(nèi)的位移是_m。參考答案： 8 50 11. 長為 L 的細(xì)線一端固定于O 點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為 m 的小球，如圖所示。把線拉至最高點(diǎn) A 以水平拋出，則當(dāng)細(xì)線再次被拉直時(shí)，小球在空中運(yùn)動的時(shí)間為 ，此時(shí)刻小球的速度等于 ；參考答案： 12. 在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小

8、車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_時(shí)，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與_的圖象(3)如圖(a)為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的aF圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的aF圖線如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_.參考答案：(1

9、)M?m(2)1/M(3)沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(4)小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同13. 一輛汽車在平直的公路上先以20m/s的速度行駛400m，又以40m/s的速度向前行駛400m，則汽車在這800m過程中的平均速度大小為 m/s參考答案：26.7【考點(diǎn)】平均速度【分析】先根據(jù)平均速度求出兩段位移內(nèi)的時(shí)間，再對全程分析，根據(jù)平均速度等于總位移除以總時(shí)間求解全程的平均速度，注意總時(shí)間為兩段時(shí)間之和【解答】解：前段時(shí)間t1=20s第二段時(shí)間t2=10s全程的位移x=400+400=800m；全程的時(shí)間t=20+10=30s平均速度為：v=26.7m/s故答案為：26.7三、 簡答題：本題

10、共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g；(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)

11、星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2.即t?0t=2解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg=，化簡可得在軌道半徑為2R 處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空15. 一輛汽車在教練場上沿

12、著平直道路行駛，以 x 表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在 t0 到 t40s這段時(shí)間的 xt 圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在 t0 到 t10s 這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在 t20s 到 t40s 這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為 30m；（2）汽車在 10s20s 沒有行駛；（3）汽車在 010s 遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s40s 駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在 t0 到 t10s 這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是 3m/s；（5）汽車在

13、 t20s 到 t40s 這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是 1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn) 30m；（2）10s20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）010s 位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s40s 位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在 t0 到 t10s ，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在 t20s 到 t40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為 1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 現(xiàn)有甲、乙兩輛汽車同時(shí)從汽車站由靜止駛出，甲車先做勻加速直線運(yùn)動，10s后速度達(dá)到72km/h，之后開始做勻速

14、直線運(yùn)動；乙車出發(fā)后一直做勻加速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)自己和甲車之間的距離在發(fā)車20s后才開始變小。求：(1)甲、乙車的加速度分別為多大？(2)甲、乙兩車在相遇之前的最大距離是多少？參考答案：a甲=2m/s a乙=1m/s20s內(nèi) s甲=300m S乙=200m所以相遇前最大距離s大=100m17. 如圖所示，質(zhì)量M=2kg足夠長的木板靜止在水平地面上，與地面的動摩擦因數(shù)1=0.1，另一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊，以6m/s的初速度滑上木板，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)2=0.6（g取l0m/s2）（1）若木板固定，求小滑塊在木板上滑過的距離（2）若木板不固定，求小滑塊自滑上木板開始多長時(shí)間相對木板處于靜

15、止（3）若木板不固定，求木板相對地面運(yùn)動位移的最大值參考答案：解：（1）若木板固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得： a=2g=6m/s2所以小滑塊在木板上滑過的距離為：x=m=3m（2）根據(jù)牛頓第二定律得：對m：a1=2g=6m/s2對M：Ma2=2mg1（m+M）g代入數(shù)據(jù)解得：a2=1.5m/s2當(dāng)速度相等時(shí)相對靜止，則有：v0a1t=a2t解得：t=0.8s（3）木板共速前先做勻加速運(yùn)動木板的位移為：x1=m=0.48mt時(shí)刻兩者的速度為：v1=a2t=1.50.8=1.2m/s以后木板與物塊共同加速度a3勻減速運(yùn)動，有：a3=1g=1m/s2共同勻減速運(yùn)動的位移為：x2=m=0.72m所以總位移為：x=x1+x2=1.2m答：（1）若木板固定，小滑塊在木板上滑過的距離是3m（2）若木板不固定，小滑塊自滑上木板開始0.8s時(shí)間相對木板處于靜止（3）若木板不固定，木板相對地面運(yùn)動位移的最大值是1.2m【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系【分析】（1）若木板固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度位移公式求解位移；（2）若木板不固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下，做勻減速運(yùn)動，木板在摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度相等時(shí)相對靜止，根據(jù)速度公式及速度相等關(guān)系求出運(yùn)動時(shí)間