江蘇省徐州市豐縣華山中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

江蘇省徐州市豐縣華山中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一質(zhì)量為

m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)。小球在水平拉力F作用下，從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，如圖1所示，則拉力F所做的功為

（

）A.mglcosθ

B.mgl(1－cosθ)

C.Flcosθ

D.Flsinθ參考答案：B2.一物體在相同的水平恒力作用下，分別沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移動(dòng)相同的距離，恒力做的功分別為W1和W2，下列說(shuō)法正確的是A.W1=W2

B.W1>W2

C.W1<W2

D.

條件不足，無(wú)法比較W1和W2的大小參考答案：A3.（單選）如圖所示，拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍，A和B是前輪和后輪邊緣上的點(diǎn)，若車(chē)行進(jìn)時(shí)輪與路面沒(méi)有滑動(dòng)，則(

)

A．A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為1∶2B．前輪和后輪的角速度之比為2∶1C．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等

D．A點(diǎn)和B點(diǎn)的向心加速度大小相等參考答案：B4.下面有關(guān)重力和重心的說(shuō)法,正確的是:

A.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力

B.重力總等于物體對(duì)支撐面的壓力

C.一艘船,沿著海平面的某條緯度線航行，船所受重力處處相同

D.舞蹈演員做各種優(yōu)美的肢體運(yùn)動(dòng)時(shí)，她的重心會(huì)發(fā)生變化參考答案：D5.（單選）如圖，一個(gè)傾角為45°的斜面固定于豎直墻上，為使一個(gè)光滑的鐵球靜止在如圖所示的位置，需用一個(gè)水平推力F作用于球體上，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心。設(shè)球體的重力為G，豎直墻對(duì)球體的彈力為N1，斜面對(duì)球體的彈力為N2，則以下結(jié)論正確的是（

） A．N1=F

B．G≤F

C．N2>G

D．N2一定大于N1參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，在物體所受合外力不變時(shí)，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體質(zhì)量m（kg）物體的加速度a（m/s2）物體質(zhì)量的倒數(shù)1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00⑴（2分）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖11中所示的坐標(biāo)中描出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a－m圖象和a－1/m圖象。

(2)（2分）由a－m圖象，你得出的結(jié)論為

；

由a－1/m圖象，你得出的結(jié)論為

。(3)（2分）物體受到的合力大約為

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）答案見(jiàn)下圖（2）在物體受外力不變時(shí)，物體的質(zhì)量越大，它的加速度越小；（2分）在物體受外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比（或F一定，a與m成反比）；（3）0.15N～0.16N均對(duì)。（2分）7.高速鐵路彎道處，外軌比內(nèi)軌要_________（填“高”或“低”）；列車(chē)通過(guò)彎道時(shí)若速度比正常速度快會(huì)導(dǎo)致鐵軌對(duì)車(chē)輪有向___________側(cè)（填“內(nèi)”或“外”）的很大的擠壓力。參考答案：高

內(nèi)8.若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為地球的第一宇宙速度________倍參考答案：29.兩行星A和B是兩個(gè)均勻球體，行星A的衛(wèi)星a沿圓軌道運(yùn)行的周期；行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運(yùn)行的周期為。設(shè)兩衛(wèi)星均為各中心星體的近表衛(wèi)星，而且，行星A和行星B的半徑之比，則行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。參考答案：

16:1

64:110.一物體在F=10N的拉力作用下向前運(yùn)動(dòng)2m。所用時(shí)間為2s，該時(shí)刻的瞬時(shí)速度為5m/s。則該力在2s內(nèi)的平均功率是

，2s末的瞬時(shí)功率為

。參考答案：11.如下左圖所示，作用在同一質(zhì)點(diǎn)上的兩個(gè)力的合力F隨兩個(gè)分力夾角大小的變化情況如圖所示，則兩力的大小分別是______N和______N。參考答案：40N，30N12.如圖所示水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B，分別帶等量異種電荷±q，兩小球用輕繩懸掛于固定點(diǎn)O處，當(dāng)整個(gè)裝置在電場(chǎng)E中平衡時(shí)，懸繩OA與豎直方向的夾角為_(kāi)________，其張力大小為_(kāi)________，若懸繩AB與豎直方向夾角為α，則tgα=__________.參考答案：0；2mg；qE/mg13.如圖所示，一根長(zhǎng)為l的直桿從一圓筒的上方高H處豎直自由下落，該圓筒高為h，則桿穿過(guò)筒所用的時(shí)間為_(kāi)__________。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.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??；（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.我國(guó)某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時(shí)會(huì)持續(xù)閃爍3s，而后才會(huì)變成黃燈，再3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈.(本題中的剎車(chē)過(guò)程均視為勻減速直線運(yùn)動(dòng))(1)若某車(chē)在黃燈開(kāi)始閃爍時(shí)剎車(chē)，要使車(chē)在黃燈閃爍的時(shí)間內(nèi)停下來(lái)且剎車(chē)距離不得大于18m，該車(chē)剎車(chē)前的行駛速度不能超過(guò)多少?(2)若某車(chē)正以v0=15m/s的速度駛向路口，此時(shí)車(chē)距停車(chē)線的距離為L(zhǎng)=48.75m，當(dāng)駕駛員看到綠燈開(kāi)始閃爍時(shí)，經(jīng)短暫考慮后開(kāi)始剎車(chē)，該車(chē)在紅燈剛亮?xí)r恰停在停車(chē)線以內(nèi).求該車(chē)駕駛員的允許的考慮時(shí)間.參考答案：0.5s.解:(1)設(shè)在滿足條件的情況下該車(chē)的最大行駛速度為v0，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的平均速度知?jiǎng)x車(chē)前的最大速度為v0=12m/s.(2)設(shè)該駕駛員最大反應(yīng)時(shí)間為t，反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移為L(zhǎng)0，L0=v0t①?gòu)木G燈閃爍到紅燈亮起，汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2=6-t②設(shè)汽車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中通過(guò)的位移為則該車(chē)距停車(chē)線的距離為L(zhǎng)=L0+x2④由①②③④解得t=0.5s.17.如圖1所示是某游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車(chē)，現(xiàn)將其簡(jiǎn)化為如圖2所示的模型：傾角θ=37°、L=60cm的直軌道AB與半徑R=10cm的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接，C、F為圓軌道最低點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心等高，E為圓軌道最高點(diǎn)；圓軌道在F點(diǎn)與水平軌道FG平滑連接，整條軌道寬度不計(jì)，其正視圖如圖3所示?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=50g的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)從A端由靜止釋放。已知滑塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25，與FG段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。（1）求滑塊到達(dá)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN；（2）若要滑塊能在水平軌道FG上停下，求FG長(zhǎng)度的最小值x；（3）若改變釋放滑塊的位置，使滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，它在AB軌道上運(yùn)動(dòng)的總路程s。參考答案：（1）FN=0.1N（2）x=0.52m（3）【詳解】（1）滑塊從A到E，由動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)得：

滑塊到達(dá)E點(diǎn)：

代入已知得：FN=0.1N

（2）滑塊從A下滑到停在水平軌道FG上，有

代入已知得：x=0.52m

（3）若從距B點(diǎn)L0處釋放，則從釋放到剛好運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程有：

代入數(shù)據(jù)解得：L0=0.2m

從釋放到第一次返回最高點(diǎn)過(guò)程，若在軌道AB上上滑距離為L(zhǎng)1，則：

解得：

同理，第二次返回最高點(diǎn)過(guò)程，若在斜軌上上滑距離為L(zhǎng)2，有：

故第5次返回最高點(diǎn)過(guò)程，若在斜軌上上滑距離為L(zhǎng)5，有：