河南省三門峽市靈寶華苑中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

河南省三門峽市靈寶華苑中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析一、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(xiàng)符合題意1.某同學(xué)在井口釋放一石塊．經(jīng)過2s聽到石塊擊水的聲音，不考慮聲音在空氣中傳播的時間，由此可估算出井口到水面的距離約為（）A．20m B．40m C．45m D．60m參考答案：A【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動．【分析】自由落體運(yùn)動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，結(jié)合勻變速直線的位移﹣時間公式進(jìn)行求解．【解答】解：根據(jù)h=得：h==20m，故A正確，BCD錯誤．故選：A2.參考答案：C3.有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如圖所示，BC面與水平面間夾角為60°，有一質(zhì)量為m的正方體均勻木塊放在槽內(nèi)，木塊與BC面間的動摩擦因數(shù)為μ，與AB面間無摩擦，現(xiàn)用垂直于紙面向里的力推木塊使之沿槽運(yùn)動，則木塊受的摩擦力為（）A．μmg B．μmg C．μmg D．μmg參考答案：A【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計算．【分析】先將重力按照實(shí)際作用效果正交分解，求解出正壓力，然后根據(jù)滑動摩擦定律求解摩擦力．【解答】解：將重力按照實(shí)際作用效果正交分解，如圖故有：F2=mgsin30°=mg滑動摩擦力為：f=μF2=μmg故選：A．4.（單選）關(guān)于打點(diǎn)計時器的使用說法正確的是(

)A．電磁打點(diǎn)計時器使用的是10V以下的直流電源

B．在測量物體速度時，先讓物體運(yùn)動，后接通打點(diǎn)計時器的電源

C．使用的電源頻率越高，打點(diǎn)的時間間隔就越小

D．紙帶上打的點(diǎn)越密，說明物體運(yùn)動的越快參考答案：C5.下列關(guān)于摩擦力的敘述中正確的是（

）A．滑動摩擦力的大小與物體間的正壓力大小成正比B．滑動摩擦力的大小與接觸面的性質(zhì)有關(guān)，與接觸面面積的大小也有關(guān)C．靜摩擦力的大小與物體間的正壓力大小成正比D．最大靜摩擦力隨物體間正壓力增大而增大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體沿半徑為20cm的軌道做勻速圓周運(yùn)動，已知線速度為0．2m/s，則它的角速度為___rad/s，周期為___s，向心加速度大小為___m/s2參考答案：1、2π、0.2．解：物體沿半徑為2m的軌道做勻速圓周運(yùn)動，線速度大小為2m/s，故角速度為：周期為：向心加速度為：故答案為：1、2π、0.2．7.重力為100N的木箱放置在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開始運(yùn)動，木箱從原地移動后，用30N的水平推力就可以使木箱繼續(xù)做勻速運(yùn)動。由此可知:(1)木箱與地板間的最大靜摩擦力為____N．(2)在地板上移動時，木箱所受的滑動摩擦力為___

__N。(3)木箱與地板間的動摩擦因數(shù)為

。(4)如果用10N的水平推力推靜置的木箱，則木箱受到的摩擦力大小為

N;(5)體在運(yùn)動過程中，若把水平推力增大到50N，地板對木箱的摩擦力大小為

N．此后，若撤去外力，直到靜止前，地板對木箱的摩擦力大小為__

_N.參考答案：(1)_35_N．

(2)30_N．

(3)

0.3

．(4)10

N．(5)

30N．

30_N.8.（2分）已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，地球半徑為R，另一不知名的星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的4倍，半徑為地球半徑的，則該星球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度為

（用題給已知量表示）。參考答案：9.如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3、F4四個共點(diǎn)力恰好能用一個正六邊形的兩條鄰邊和與它們同頂點(diǎn)的兩條對角線表示，且F1=8.0N，則F1和F3的合力大小是______N，F(xiàn)2和F3的合力大小是_______N。參考答案：10.如圖為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是______Hz；(2)小球運(yùn)動中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)的速度大小是______m/s.參考答案：11.由于剎車，汽車以10m/s的初速度開始做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為2，試問汽車在前6s內(nèi)的位移為______米。參考答案：25

12.我國在2004年10月19日成功發(fā)射了第7顆氣象衛(wèi)星﹣﹣“風(fēng)云”二號C星，這顆衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，且相對地球靜止，該衛(wèi)星的運(yùn)動速度

7.9km/s（填“大于”、“等于”或“小于”），運(yùn)行周期為h．參考答案：小于，24．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時，由地球的萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和向心力公式得到衛(wèi)星的速度、周期與軌道半徑的關(guān)系式，再進(jìn)行分析．【解答】解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M．則對于在軌衛(wèi)星，有：=m得：v=，可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，運(yùn)行速度越小，由于“風(fēng)云”二號氣象衛(wèi)星的軌道半徑比近地衛(wèi)星大，所以它的運(yùn)行速度比近地衛(wèi)星的速度小，7.9km/s是近地衛(wèi)星的速度大小，所以該衛(wèi)星的運(yùn)動速度小于7.9km/s．這顆衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，且相對地球靜止，所以這顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，即運(yùn)行周期為24h．故答案為：小于，24．13.借助運(yùn)動傳感器可用計算機(jī)測出物體運(yùn)動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運(yùn)動的速度為

m／s，運(yùn)動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：(1)v－t圖象的斜率表示加速度，則a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)該物體以2m/s的初速度做勻加速直線運(yùn)動，則速度隨時間變化的關(guān)系式為：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來兩個彈簧測力計，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：A．在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧測力計彈力的大小和方向。B．在一個彈簧測力計的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時彈簧測力計的讀數(shù)F。C．將一根大約30cm長的細(xì)線從杯帶中穿過，再將細(xì)線兩端分別拴在兩個彈簧測力計的掛鉤上，在靠近白紙?zhí)幱檬謱ΨQ地拉開細(xì)線，使兩個彈簧測力計的示數(shù)相等，在白紙上記下細(xì)線的方向，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示。D．在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個彈簧測力計的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個力的合力F′。(1)在步驟C中，彈簧測力計的讀數(shù)為

N。(2)在步驟D中，合力F′=

N。(3)若

，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則。參考答案：．(1)3.00N．(2)5.2±0.2

N．(3)F′在豎直方向且數(shù)值與F近似相等

15.圖5是根據(jù)平拋運(yùn)動的原理設(shè)計“測定彈射器彈丸出射時的初速度”的實(shí)驗(yàn)方案。已提供的實(shí)驗(yàn)器材為：彈射器（如圖含彈丸），鐵架臺（有鐵夾）。

（1）安裝彈射器時應(yīng)注意

（2）還需要的實(shí)驗(yàn)器材：

（3）實(shí)驗(yàn)中需測量的物理量：

（4）說出一種減小誤差的方法：

參考答案：（1）應(yīng)注意使彈射器水平

（2）還需要：

刻度尺，重垂線，白紙，復(fù)寫紙

（3）彈射器距離地面的高度h，彈丸落地離重垂線的水平距離x

（4）減小誤差的方法：

將彈丸多次從同一位置被彈出，算出初速度，取平均值四、計算題：本題共3小題，共計47分16.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處．（取地球表面重力加速度g=10m/s2，空氣阻力不計）（1）求該星球表面附近的重力加速度g′；（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星：R地=1：4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星：M地．參考答案：解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律t=得：從豎直上拋到最高點(diǎn)，上升的時間是=，上升和下降的時間相等，所以從上拋到落回原處t=①由于在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得：5t=②由①②得星球表面附近的重力加速度g′=g=2m/s2，（2）根據(jù)萬有引力等于重力得：：=mgM=所以==答：（1）該星球表面附近的重力加速度g′為2m/s2；（2）該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星：M地為1：80．【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；平拋運(yùn)動．【分析】運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式求出時間t與初速度之間的關(guān)系，求出地球表面重力加速度g與星球表面附近的重力加速度g′間的關(guān)系．根據(jù)萬有引力等于重力表示出質(zhì)量，求出星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比．17.某人用100N的力將一質(zhì)量為50g的小球以10m/s的速度從某一高處豎下向下拋出，經(jīng)1s小球剛好落地，不考慮空氣阻力，選地面為零勢能點(diǎn)，g=10m/s2。

求：(1)小球剛拋出時的動能和勢能各多大？

(2)小球著地時的動能和勢能各多大？參考答案：⑴、

⑵、

18.如圖所示，輕桿長l，桿的O點(diǎn)裝在水平轉(zhuǎn)軸上，桿另一端固定一個質(zhì)量為m的小球，桿在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，重力加速度為g．（1）若小球在最低點(diǎn)處的速度v1=，求此時桿對球的作用力大??；（2）若小球在最高點(diǎn)處的速度v2=，求此時桿對球的作用力大小和方向．參考答案：解：（1）對小球，在最低點(diǎn)列牛頓第二