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北京第一六四中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析一、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.在冬奧會(huì)短道速滑項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員繞周長(zhǎng)僅111米的短道競(jìng)賽,運(yùn)動(dòng)員比賽過程中在通過彎道時(shí)如果不能很好地控制速度,將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線,圖中圓弧虛線Ob代表彎道,即運(yùn)動(dòng)正常路線,Oa為運(yùn)動(dòng)員在O點(diǎn)時(shí)的速度方向(研究時(shí)刻將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)),下列論述正確的是()A.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力方向背離圓心B.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力大于所需腰的向心力C.只要速度小就不會(huì)發(fā)生側(cè)滑,與身體姿態(tài)無關(guān)D.若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)滑,則側(cè)滑方向在Oa右側(cè)與Ob之間參考答案:D【考點(diǎn)】向心力;曲線運(yùn)動(dòng).【分析】運(yùn)動(dòng)員側(cè)滑實(shí)際上是做離心運(yùn)動(dòng),根據(jù)離心運(yùn)動(dòng)的條件:外力為零或外力不足以提供向心力,進(jìn)行分析.【解答】解:AB、發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的速度過大,所需要的向心力過大,運(yùn)動(dòng)員受到的合力小于所需要的向心力,而受到的合力方向仍指向圓心,故AB錯(cuò)誤.C、速度小也會(huì)發(fā)生側(cè)滑,與身體姿態(tài)有關(guān),故C錯(cuò)誤D、若運(yùn)動(dòng)員水平方向不受任何外力時(shí)沿Oa線做離心運(yùn)動(dòng),實(shí)際上運(yùn)動(dòng)員要受摩擦力作用,所以滑動(dòng)的方向在Oa右側(cè)與Ob之間,故C錯(cuò)誤,D正確.故選:D.2.一輛警車在平直的公路上以40m/s的速度巡邏,突然接到報(bào)警,在前方不遠(yuǎn)處有歹徒搶劫,該警車要盡快趕到出事地點(diǎn)且到達(dá)出事地點(diǎn)時(shí)的速度也為40m/s,有三種行進(jìn)方式:a一直勻速直線運(yùn)動(dòng);b先減速再加速;c先加速再減速,則(
)A.a(chǎn)種方式先到達(dá)
B.b種方式先到達(dá)C.c種方式先到達(dá)
D.條件不足,無法確定參考答案:C3.如圖所示,用細(xì)繩系著一個(gè)小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,關(guān)于小球受力說法正確的是(
)
A.只受重力
B.只受拉力
C.受重力、拉力和向心力
D.受重力和拉力參考答案:D4.質(zhì)量為m的小球在豎直平面的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度值是v,當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大小是(
)A、mg
B、2mg
C、3mg
D、4mg參考答案:C5.一臺(tái)電動(dòng)機(jī),線圈電阻是0.4Ω,當(dāng)它兩端所加的電壓為220V時(shí),通過的電流是5A。求:(1)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率;(2)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的每分鐘所做的機(jī)械功
參考答案:二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖,某人從A點(diǎn)先到達(dá)B點(diǎn),然后又從B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn),AB兩點(diǎn)相距400米,BC兩點(diǎn)相距300米.則該人共走的路程為____米;這一過程中他的位移大小為____米,方向_________.參考答案:700;500;由A指向C.位移的大小等于初末位置的距離,所以位移大小等于AC的距離方向由A指向C.路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,為400+300=700m.7.把一條盤放在地上的長(zhǎng)為l的均勻鐵鏈豎直向上剛好拉直時(shí),它的重心位置升高了.如圖所示,把一個(gè)邊長(zhǎng)為l的質(zhì)量分布均勻的立方體,繞bc棱翻轉(zhuǎn)使對(duì)角面AbcD處于豎直位置時(shí),重心位置升高了
.參考答案:,.【考點(diǎn)】重心.【分析】對(duì)于質(zhì)量分布均勻,形狀規(guī)則的物體,重心在幾何中心上.【解答】解:一條盤放在地上的長(zhǎng)為l的均勻鐵鏈重心在地面上;豎直向上剛好拉直時(shí),重心在中點(diǎn);故重心升高;邊長(zhǎng)為l的質(zhì)量分布均勻的立方體,重心在幾何中心上,故繞bc棱翻轉(zhuǎn)使對(duì)角面AbcD處于豎直位置時(shí),重心位置升高的高度等于:=;故答案為:,.8.一顆子彈以400J的動(dòng)能射入固定在地面上的厚木板,子彈射入木板的深度為0.1m。子彈射入木板的過程中受到的平均阻力Ff=
N,此過程中產(chǎn)生的熱量Q=
J。參考答案:4000;4009.(9分)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)把鉛球沿水平方向推出,為了粗略測(cè)出鉛球出手時(shí)的速度,必須測(cè)量的物理量是________和_________,設(shè)g為已知,用所測(cè)量的物理量符號(hào)表示初速度的表達(dá)式是v=__________。參考答案:豎直下落高度h;水平飛行距離s;10.如圖所示是甲、乙兩物體的位移和速度圖象,試說明圖象中CD所代表的甲做
運(yùn)動(dòng);乙做
運(yùn)動(dòng)。甲物體在6s內(nèi)的位移是
m,乙物體在6s內(nèi)的位移是
m。參考答案:11.(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是____電源,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為__伏。(2)某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí),選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開始數(shù)1,2,……共n個(gè)點(diǎn),這些點(diǎn)記錄的時(shí)間為____________秒;如果在紙帶上每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為___________秒。(3)在紙帶上直接測(cè)量C、D兩點(diǎn)間的距離為______________; (2)若C、D兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未畫出),這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為____________。(4)打c點(diǎn)時(shí)的速度為____________。參考答案:12.我國(guó)1984年發(fā)射過一顆同步衛(wèi)星,這顆衛(wèi)星位于赤道上空相對(duì)地面靜止不動(dòng),已知地球半徑是R,質(zhì)量是M,自轉(zhuǎn)周期T,萬有引力常量G,那么這顆衛(wèi)星距地面高度的表達(dá)式是.參考答案:考點(diǎn):同步衛(wèi)星.專題:人造衛(wèi)星問題.分析:同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步,萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解.解答:解:同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步,萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有:[來源:Zxxk.Com]解得:故答案為:點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(以太陽(yáng)為參考系),根據(jù)萬有引力提供向心力列式求解.13.(4分)一個(gè)物體受幾個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡,如果突然把一個(gè)向西4N的力順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,而保持其他力不變,這時(shí)物體所受合力大小為________N,方向?yàn)開______。參考答案:,東北方向三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.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。
15.(6分)如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像,試說明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案:0~4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),4~6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng),6s末速度為零,6~7s內(nèi)物體反向加速,7~8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng),8~10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng),10s末速度減至零。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道,位于豎直平面內(nèi),其下端與水平絕緣軌道平滑連接,整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E。今有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊(體積很小可視為質(zhì)點(diǎn)),從C點(diǎn)由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:(1)滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度大??;(2)水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離。參考答案:17.(10分)以的速度行駛的汽車,制動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng),在內(nèi)前進(jìn),求:1.汽車的加速度;2.從開始制動(dòng)至汽車停下所經(jīng)歷的時(shí)間。參考答案:解:(1)以汽車前進(jìn)的方向?yàn)檎较?,由位移公式:;代入?shù)值可求得,負(fù)號(hào)表示汽車減速過程的加速度方向與汽車的前進(jìn)方向相反。(2)當(dāng)汽車停止時(shí)速度,由速度公式:;ks5u代入數(shù)值可求得,即汽車從開始制動(dòng)至汽車停下所經(jīng)歷的時(shí)間為
18.某興趣小組對(duì)一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象,如圖所示(除2s—10s時(shí)間段內(nèi)的圖象為曲線外,其余時(shí)間段圖象均為直線)。已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中,2s—14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個(gè)過程中小車所受到的阻力大小不變。求:(1)小車所受到的阻力大?。?2)小車勻速行駛階段的功率;(3)小車在變加速運(yùn)動(dòng)過程中位移的大
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