河南省開封市曲興鎮(zhèn)第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

河南省開封市曲興鎮(zhèn)第二中學(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.（多選題）為了測(cè)出樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由落下（不計(jì)空氣阻力），測(cè)出下列哪一個(gè)物理量就可以算出樓房的高度；（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣纫阎ǎ〢．石塊開始下落第一秒內(nèi)的位移B．石塊下落過程的平均速度C．石塊落地前最后一秒的位移D．石塊著地之前空中某點(diǎn)的速度參考答案：BC【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】通過自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式h=和速度位移公式v2=2gh知，只要知道落地的速度或下落的時(shí)間，就可以求出樓房的高度．【解答】解：A、石塊下落第一秒的位移，與運(yùn)動(dòng)總時(shí)間無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、由石塊下落過程的平均速度求得下落時(shí)間，故可求得高度，故B正確；C、設(shè)落地的總時(shí)間為t，落地前1s內(nèi)的位移等于ts內(nèi)的位移減去（t﹣1）s內(nèi)的位移，從而可以求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，再根據(jù)位移時(shí)間公式可得出下落的高度．故C正確．D、石塊著地之前空中某點(diǎn)的速度，根據(jù)v2=2gh只能求得此速度之前的高度，故D錯(cuò)誤故選：BC2.關(guān)于功率的認(rèn)識(shí)，下列認(rèn)識(shí)正確的是

（

）

A．由P?W/t，可知功率越大的機(jī)器做的功越多B．由P?Fv可知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大，汽車的速率越大C．由P?W/t可知單位時(shí)間內(nèi)做功越多則功率越大D．由P?Fv可知做功的力越大其功率越大參考答案：C3.（單選題）如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球A、B，在同一高度處，以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出。下列說法正確的是A、兩小球落地時(shí)的速度相同B、兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同C、從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同D、從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相同參考答案：C4.如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點(diǎn)，下端系有一只小球．將小球拉離平衡位置一個(gè)角度后無初速釋放．當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí)，與釘在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)的釘子相碰．在繩與釘子相碰瞬間，以下物理量的大小沒有發(fā)生變化的是（）A．小球的線速度大小 B．小球的角速度大小C．小球的向心加速度大小 D．小球所受拉力的大小參考答案：A【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí)，與釘在O點(diǎn)正下方P的釘子相碰后，小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小，速度大小不變，根據(jù)角速度與線速度的關(guān)系v=ωr，分析角速度的變化．由向心加速度公式an=分析向心加速度的變化．根據(jù)牛頓第二定律分析小球所受拉力的變化．【解答】解：A、在繩與釘子相碰瞬間，繩子的拉力和重力方向都與小球的速度方向垂直，不對(duì)小球做功，不改變小球的動(dòng)能，則小球的線速度大小不變．故A正確．B、角速度與線速度的關(guān)系為v=ωr，得到ω=，在繩與釘子相碰瞬間，小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r減小，v不變，則角速度ω增大．故B錯(cuò)誤．C、由向心加速度公式an=分析得到，向心加速度增大．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)牛頓第二定律得：T﹣mg=man，T=mg+man，an增大，則繩子拉力T增大．故D錯(cuò)誤．故選：A．5.（單選）一輛做直線運(yùn)動(dòng)的汽車，在t=5s內(nèi)速度從v0=12m∕s增加到vt=18m∕s，通過的位移是x=70m，則這輛汽車5s內(nèi)的平均速度是(

)A．15m∕s

B．14m∕s

C．6m∕s

D．無法確定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在理想斜面實(shí)驗(yàn)中，在軌道的一邊釋放一顆鋼珠，如果忽略摩擦力帶來的影響，我們發(fā)現(xiàn)鋼珠從左邊滾下后，再從右邊的斜面滾上，鋼珠將上升到與左邊釋放高度相同的點(diǎn)；若將右邊的傾斜角減小，鋼珠還是上升到原來的高度，但通過的路程比原來更長；假設(shè)右邊的軌道為水平，鋼珠想要達(dá)到原來的高度，但是鋼珠無法達(dá)到原來的高度，鋼珠將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家是：__________________；得到的結(jié)論是____________________________________________________________________________。參考答案：伽利略，維持物體的運(yùn)動(dòng)不需要力7.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與Y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度V0=3cm／s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿菇軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為(4，6)，此時(shí)R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

。(R視為質(zhì)點(diǎn))參考答案：5

D8.做直線運(yùn)動(dòng)的圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙(F表示物體所受合力，表示物體的位移)中能夠正確表示該運(yùn)動(dòng)的是參考答案：B9.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為,用這臺(tái)電動(dòng)機(jī)豎直向上提升質(zhì)量為的貨物,上升的最大速度為____.(取)參考答案：410.2003年10月15日9時(shí)整，中國第一艘載人飛船“神舟五號(hào)”由“長征2號(hào)F”運(yùn)載火箭從甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，10分鐘后，成功進(jìn)入預(yù)定軌道，中國首位航天員楊利偉，帶著中國人的千年企盼夢(mèng)圓浩瀚太空，中國成為世界上第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國家．(1)火箭在加速上升過程中宇航員處于________狀態(tài)(選填“超重”或“失重”)．由于地球在自西向東不停地自轉(zhuǎn)，為節(jié)省燃料，火箭在升空后，應(yīng)向________方向飛行(選填“偏東”、“偏西”)．(2)目前中國正在實(shí)施“嫦娥一號(hào)”登月工程，已知月球表面沒有空氣，沒有磁場(chǎng)，引力為地球的，假如登上月球，你能夠________(填代號(hào))A．用指南針判斷方向B．輕易躍過3米高度C．乘坐熱氣球探險(xiǎn)D．做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)外水銀面高度差為76cm參考答案：（1）超重偏東

ks5u

（2）

B11.某人站在一半徑為R的星球上，以速度V0豎直上拋一物體，經(jīng)t秒鐘后物體落回拋出點(diǎn)。物體運(yùn)動(dòng)中的加速度可認(rèn)為不變。如果將物體沿星球表面水平發(fā)射而不再落回，則最小速度應(yīng)為

。參考答案：12.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上選取A、B兩點(diǎn)，現(xiàn)測(cè)得A點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角為30°，B點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角為60°．從拋出點(diǎn)分別到A、B點(diǎn)的水平位移之比為

；從拋出點(diǎn)分別到A、B點(diǎn)的豎直位移之比為

．參考答案：1：3；1：9．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)速度與水平方向之間夾角的大小，利用公式tanθ=，求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比，根據(jù)水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，即可求出水平位移之比；平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間之比即可求出豎直位移之比．【解答】解：設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律tanθ=得：tan30°=tan60°=聯(lián)立得：=由x=v0t，得：==豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，因此有：y=gt2，得：==故答案為：1：3；1：9．13.如圖，把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)。此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫出），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得物塊P重13N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為

。參考答案：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.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在傾角為300的斜面底端，木塊A以某一速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，若木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取10/，試求：（1）木塊A在斜面上向上運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)的加速度各多大；（2）木塊A在斜面上離開出發(fā)點(diǎn)時(shí)和回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能之比；（3）如在斜面底端處安裝一固定且垂直于斜面的擋板，如圖所示，不計(jì)物塊與擋板每次碰撞的機(jī)械能損失，求物塊以初速度10m/s沿斜面運(yùn)動(dòng)到最終停止所通過的總路程.參考答案：(1)

(2)3:1(3)20m17.礦井里的升降機(jī)由靜止開始勻速上升,經(jīng)過4s速度達(dá)到v=4m/s，又以這個(gè)速度勻速上升15s，然后勻減速上升，再經(jīng)2s停在井口，求礦井的深度。

（14分）參考答案：18.已知地球與火星的質(zhì)量之比是8∶1，半徑之比是2∶1，在地球表面用一恒力沿水平方向拖一木箱，箱子能獲得10m/s2的加速度。將此箱子送上火星表面，仍用該恒力沿水平方向拖木箱，則木箱產(chǎn)生的加速度為多大？已