山西省朔州市利民暖崖中學2022-2023學年高一物理上學期期末試卷含解析

山西省朔州市利民暖崖中學2022-2023學年高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個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，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的速度為：A．20m/s

B．30m/s

C．40m/s

D．50m/s參考答案：C3.兩個分別帶有電荷量－Q和＋3Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），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)?，則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點起由靜止開始上升。若從A點上升至B點和從B點上升至C點的過程中拉力F做的功分別為W1、W2，滑塊經(jīng)B、C兩點時的動能分別為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點上升至B點和從B點上升至C點的過程中，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點上升至B點的位移等于從B點上升至C點的位移；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，因為F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點上升至B點繩子對滑塊拉力做的功大于從B點上升至C點的過程中繩子對滑塊拉力做的功，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錯誤；CD、由于在A點由于靜止出發(fā)，可以肯定最初滑塊是加速上升的，也就是說剛開始繩對滑塊拉力的豎直分力要大于滑塊的重力，但由于繩對滑塊拉力的豎直分力是逐漸減小的（對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，所以滑塊的運動可能是加速的，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做減速運動），所以無法確定滑塊在B、C位置哪個位置的速度大，也就無法確定哪個位置的動能大，故CD錯誤。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。現(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動，則水平地面對斜面體（

）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16分6.一個物體質(zhì)量是5kg，在五個力作用下處于靜止狀態(tài)，若撤去一個大小20N沿水平方向向東力，其他四個力保持不變，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】牛頓第二定律；力的合成．【分析】物體受多個力的作用平衡時，其中任何一個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，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觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個人兩眼的寬度。當木條水平放置時，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．在滿足實驗條件的情況下，細線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點計時器打出紙帶，計算出小車運動的加速度a.(1)關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是________A.實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B.平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，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.實驗時應(yīng)先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)某組同學實驗時保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學實驗中出現(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)另一組同學探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時，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，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯誤；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)量即改變拉小車拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A；

（2）由圖可知當F=0時加速度不為零，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.做曲線運動的質(zhì)點，在曲線上某點的速度方向為該點的___方向；勻速圓周運動是___運動．（填？勻速？或？變速？）參考答案：切線，變速.曲線運動的速度方向是曲線上該點的切線方向；

勻速圓周運動任意時刻的速度方向是曲線上對應(yīng)點的切線方向，時刻改變，一定是變速運動．

故答案為：切線，變速．11.一個物體在四個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，當F1、F2、F3保持不變，F(xiàn)4的大小不變，方向順時針轉(zhuǎn)90°時，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動，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停止運動，在停止運動前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動，保持這種運動的最長時間為20秒，若它在運動中受到的阻力恒為1000牛，那么，該汽艇發(fā)動機最大輸出功率是

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點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(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點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，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動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移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，標出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計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）若船想用最短時間到達對岸，則船頭航向如何？最短時間多少？靠岸點在對岸何處？（2）若船想用最短位移到達對岸，則船頭航向如何？最短位移多少？航行時間多長？參考答案：解：（1）當船頭方向與河岸垂直時，渡河時間最短，最短時間為：此時沿河岸方向的位移為：x=v水t=3×40m=120m即靠岸點在對岸垂直點下游120m處．（2）當合速度的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，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渡河時間．答：（1）若船想用最短時間到達對岸，則船頭航向垂直河岸，最短時間40s，靠岸點在對岸垂直點下游120m處；（2）若船想用最短位移到達對岸，則船頭與上游河岸方向的夾角為53°，最短位移200m，航行時間為50s．【考點】運動的合成和分解．【分析】（1）當船頭的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，根據(jù)等時性求出渡河的時間，再沿河岸方向的運動求出沿河岸方向的位移．（2）當合速度的方向與河岸垂直時，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，從而得出渡河的時間．17.開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動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,是一個對所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你證明太陽系中該常量的表達式為（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動，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，將長度L=0.45m的細繩一