2022-2023學(xué)年福建省泉州市康美中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省泉州市康美中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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)符合題意作用在同一物體上的下列幾組共點(diǎn)力中，合力不可能為零的是1.

(

)

A3N，4N，5N

B．2N、3N、6N

C．4N、6N、9N

D．5N、6N、llN參考答案：B2.一個(gè)物體在兩個(gè)互為銳角的恒力作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過一段時(shí)間后，突然去掉其中一個(gè)力，則物體將做（）A．勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．勻速直線運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng) D．變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：D【考點(diǎn)】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不共線；當(dāng)合力與速度共線時(shí)，物體就做直線運(yùn)動(dòng)．【解答】解：一個(gè)物體在兩個(gè)互為銳角的恒力作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度與合力同向，撤去其中一個(gè)力，則合力與速度不共線了，故一定做曲線運(yùn)動(dòng)，合力是恒定的，所以加速度也是恒定的，故是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；故選：D3.下列說法正確的是A．物體靜止在水平桌面上，物體對(duì)桌面的壓力就是物體受到的重力

B．形狀規(guī)則的物體的重心一定在其幾何中心上

C．在彈性限度的范圍內(nèi)，彈性體的彈力跟彈性體的長度成正比D．用一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到竹竿的推力，是由于竹竿發(fā)生形變而產(chǎn)生的參考答案：D4.質(zhì)量為m的滑塊從半徑為R的半球形碗的邊緣滑向碗底，過碗底時(shí)速度為v，若滑塊與碗間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則在過碗底時(shí)滑塊受到摩擦力的大小為（）A．μmg B．μm C．μm（g+） D．μm（﹣g）參考答案：C【考點(diǎn)】向心力；滑動(dòng)摩擦力；牛頓第二定律．【分析】滑塊經(jīng)過碗底時(shí)，由重力和碗底對(duì)球支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出碗底對(duì)球的支持力，再由摩擦力公式求解在過碗底時(shí)滑塊受到摩擦力的大?。窘獯稹拷猓夯瑝K經(jīng)過碗底時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得

FN﹣mg=則碗底對(duì)球支持力FN=mg+所以在過碗底時(shí)滑塊受到摩擦力的大小f=μFN=μ（mg+）=μm（g+）故選C．5.神舟九號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前，天宮一號(hào)要由距地面較高的運(yùn)行軌道，逐漸變化到距地面較低的交會(huì)對(duì)接軌道。在變軌過程中需對(duì)天官一號(hào)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測，若每次測量中天宮一號(hào)的運(yùn)動(dòng)均可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，某次測量天宮一號(hào)的軌道半徑為r1，后一次測量天宮一號(hào)的半徑變?yōu)閞2（r1>r2），以、表示天宮一號(hào)在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能，T1、T2表示天宮一號(hào)在這兩上軌道上繞地運(yùn)動(dòng)的周期，則

A.，

B.，C.，

D.，參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電阻R1阻值為6Ω，與電阻R2并聯(lián)后接入電路中，通過它們的電流之比I1∶I2＝2∶3，則電阻R2的阻值為

參考答案：4Ω7.某汽車在路上行駛，上午9：30的里程表如左圖所示，此時(shí)的瞬時(shí)速率為________km/h，上午10：40的里程表如右圖所示，則這一時(shí)段汽車共行駛了__________km，汽車行使的平均速率約為__________km/h.

參考答案：80

116

99（100） 8.已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為____________________。參考答案：9.一輛電車從靜止開始，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2m/s2，則它在前4s內(nèi)行駛的路程等于________m．參考答案：10.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個(gè)電荷量q=2×10－5C的正電荷從A移到B電場力做功為零，從B移到C克服電場力做功1.0×10－3J．則該電場的電場強(qiáng)度大小為_______V/m，方向?yàn)開_______．若把C點(diǎn)的電勢規(guī)定為零,則該電荷在B點(diǎn)電勢能為

.參考答案：500

垂直AB向下

-1.0×10-3J11.假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體，一礦井深度為d．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

．參考答案：【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當(dāng)于半徑為R﹣d的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達(dá)式，再根據(jù)半徑關(guān)系求解即可．【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質(zhì)量為：M=ρπR3所以重力加速度的表達(dá)式可寫成：g===GρπR．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案為：12.質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒為30kW，在水平公路上能達(dá)到的最大速率為15m/s則汽車運(yùn)動(dòng)中所受阻力為

N；當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為

m/s2.參考答案：2000

0.5

13.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測量動(dòng)摩擦因數(shù)的試驗(yàn)。如圖甲所示，把彈簧測力計(jì)的一端固定在墻上，另一端與一物塊A相連，用力F水平向左拉物塊下面的金屬板B，金屬板B向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定(圖乙中已把彈簧測力計(jì)的示數(shù)放大畫出)，則物塊A與金屬板B間的滑動(dòng)摩擦力的大小是____________N。若用彈簧測力計(jì)測得物塊A重13.00N，根據(jù)下面表格中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，則可推算出物塊A的材料是___________。參考答案：2.60(2分)

木頭三、簡答題：本題共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(dòng)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(dòng)的角速度ω；(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ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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2π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2π.即ω△t?ω0△t=2π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(dòng)，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(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.從某電視塔塔頂附近的平臺(tái)處釋放一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力和風(fēng)的作用，小球自由下落。若小球在落地前的最后2s內(nèi)的位移是80m，（取g=10m/s2）求：（1）該平臺(tái)離地面的高度？（2）該小球落地時(shí)的瞬時(shí)速度大小?參考答案：(1)解：設(shè)該平臺(tái)離地面的高度為h

由h=gt2知：

h－80=g

h==g分

而－=2s分

由①②③式代入數(shù)據(jù)得：

h=125m

(2)由=2gh得

該小球落地時(shí)的瞬時(shí)速度大小v=5om/s17.如圖所示，半徑R=0.5m的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m=0.1kg的小環(huán)，當(dāng)圓環(huán)繞著過環(huán)心的豎直軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，若環(huán)每秒鐘恰好轉(zhuǎn)過2圈，求小環(huán)偏離圓環(huán)最低點(diǎn)的高度h．（取g≈π2）參考答案：解：設(shè)如圖示的圓心角為θ，則有：h=R（1﹣cosθ）對(duì)小球受力分析得：Nsinθ=mω2r而Ncosθ=mg，r=Rsinθ，角速度ω=2πn=4πrad/s解得：，=0.4375m答：小環(huán)偏離圓環(huán)最低點(diǎn)的高度h為0.4375m【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】小環(huán)繞著環(huán)心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由其重力和圓環(huán)的支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式及幾何關(guān)系即可求解小環(huán)偏離圓環(huán)最低點(diǎn)的高度．18.如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí)，軌道的壓力恰好為零，則：（1）小球在B點(diǎn)的速度是多少？（2）小球落地點(diǎn)C距B處的水平距離是多少？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）小球在B點(diǎn)受重力和向下的支持力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解B點(diǎn)速度；（2）從軌道口