陜西省咸陽市姚紡中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析_第1頁
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文檔簡介

陜西省咸陽市姚紡中學(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.D、汽車達(dá)到最大速度時(shí),牽引力減小為零參考答案:A2.如圖所示,一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的玻璃管內(nèi),管內(nèi)水銀面比管外水銀面高h(yuǎn),下列哪個(gè)措施可以讓h變小的(

)(A)將玻璃管稍向下壓(B)外界大氣壓強(qiáng)降低(C)以管口為圓心,在豎直平面內(nèi)稍轉(zhuǎn)動一小角度

(D)整個(gè)裝置自由下落參考答案:ABC3.(多選題)甲乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地像同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示,則下列說法正確的是()A.乙比甲運(yùn)動的快B.在2s末乙與甲在第二次相遇前最遠(yuǎn)C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.4s末乙追上甲參考答案:BD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像;勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系.【分析】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地向同一方向做直線運(yùn)動,由圖象直接讀出速度的大小,比較兩物體運(yùn)動的快慢.根據(jù)速度的關(guān)系分析何時(shí)相距最遠(yuǎn).乙做勻加速運(yùn)動,由公式=求出其平均速度.當(dāng)甲乙的位移相等時(shí),即“面積”相等時(shí)乙追上甲,由圖根據(jù)幾何知識讀出相遇的時(shí)刻.【解答】解:A、速度的大小表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動快慢,由圖看出,在前2s內(nèi)甲比乙運(yùn)動得快,在后2s內(nèi)乙比甲運(yùn)動得快.故A錯(cuò)誤.B、在第2s末前,甲的速度大于乙的速度,甲在乙的前方,兩者距離增大;在第2s后,甲的速度大小乙的速度,兩者距離減小,則在第2s末,甲、乙速度相等,兩者相距最遠(yuǎn).故B正確.C、乙的平均速度===5m/s,甲做勻速運(yùn)動,平均速度等于5m/s,兩者平均速度相等.故C錯(cuò)誤.D、由幾何知識得知,t=4s時(shí),兩者位移相等,乙追上甲,故D正確.故選:BD4.如圖所示,三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上,設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R.下列說法正確的是()A.地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為B.一顆衛(wèi)星對地球的引力小于C.兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為D.三顆衛(wèi)星對地球引力的合力大小為參考答案:C【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星.【分析】根據(jù)萬有引力定律公式,求出地球與衛(wèi)星、衛(wèi)星與衛(wèi)星間的引力,結(jié)合力的合成求出衛(wèi)星對地球的引力.【解答】解:A、地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力F=,則一顆衛(wèi)星對地球的引力為.故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤.C、根據(jù)幾何關(guān)系知,兩顆衛(wèi)星間的距離l=r,則兩衛(wèi)星的萬有引力.故C正確.D、三顆衛(wèi)星對地球的引力大小相等,三個(gè)力互成120度,根據(jù)合成法,知合力為零.故D錯(cuò)誤.故選:C.5.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動,周期之比為TA:TB=1:8,則軌道半徑之比和運(yùn)動速率之比分別為

A、RA:RB=4:1,υA:υB=1:2

B、RA:RB=4:1,υA:υB=2:1C、RA:RB=1:4,υA:υB=1:2

D、RA:RB=1:4,υA:υB=2:1參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2,兩彈簧和兩木塊分別栓接,但下面彈簧與地面不栓接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)緩慢向上提上面的物塊,直到下面的彈簧剛離開地面,則在這個(gè)過程中下面物塊移動的距離為_____

_。參考答案:7.(4分)一個(gè)做豎直上拋的物體,當(dāng)它經(jīng)過拋出點(diǎn)上方0.4m處時(shí),速度是3m/s,當(dāng)它經(jīng)過拋出點(diǎn)下方0.4m處時(shí),速度應(yīng)為_____m/s(g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力)。參考答案:58.(8分)海濱浴場的滑梯從頂端到入水處長約12m,一人由滑梯頂端開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,開始運(yùn)動后的第一秒通過的路程是0.75m,則人的加速度大小是

m/s2.從頂端開始到入水所需的時(shí)間為

s.人入水時(shí)的速度是___________m/s,從頂端開始到入水的平均速度大小是

m/s.參考答案:9.如圖所示,圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所標(biāo)。(1)若認(rèn)為某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的速度,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3時(shí)小車對應(yīng)的速度分別為:v1=_________m/s,v3=________m/s,(小數(shù)點(diǎn)后保留二位)(2)據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=____________m/s2。參考答案:10.重為lOON的貨箱放在水平地面上,以25N的水平推力推貨箱時(shí),貨箱沒有動,此時(shí)貨箱受到的摩擦力大小為____N;當(dāng)水平推力增至35N時(shí),貨箱剛好被推動,貨箱被推動后,只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運(yùn)動,則貨箱與地面之間的動摩擦因數(shù):參考答案:25N

0.32以25N的水平推力推貨箱時(shí),貨箱沒有動,貨箱受到的靜摩擦力等于水平推力,即為25N;推動后由得。11.某興趣小組從離地面125m的空中自由下落一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,則可求出小球在落到地面前最后1s內(nèi)的位移大小為__________m。(取g=10m/s2)

參考答案:4512.恒星演化發(fā)展到一定階段,可能成為恒星世界的“侏儒”——中子星.中子星的半徑較小,一般在7~20km,但它的密度大得驚人.若某中子星的半徑為10km,密度為1.2×1017kg/m3,那么該中子星上的第一宇宙速度約為________km/s參考答案:5.8×104

13.11.一同學(xué)做驗(yàn)證平拋運(yùn)動規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),只在白紙上畫出與初速平行的Ox軸,忘了畫原點(diǎn)和Oy軸,并且他只畫出一部分軌跡如圖所示.如何只用一把刻度尺得出小球的初速度v0?

(不需測實(shí)際數(shù)據(jù),用物理量的符號代表所測量的值。)(1)測量方法是(簡要解答):______________________________________________________________________________________________________________________(2)初速度的計(jì)算式為

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.如圖,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m.用大小為30N,方向水平向右的外力F0拉此物體,經(jīng)t0=2s,拉至B處.(1)求物塊運(yùn)動的加速度a0大?。唬?)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ;(3)若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體,使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處,求該力作用的最短時(shí)間t.(取g=10m/s2)參考答案:(1)10m/s,(2)0.5,(3)試題分析:(1)物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)解得:。(2)對物體進(jìn)行受力分析得:,解得:。(3)設(shè)力F作用的最短時(shí)間為,相應(yīng)的位移為,物體到達(dá)B處速度恰為0,由動能定理:,整理可以得到:由牛頓運(yùn)動定律:,,整理可以得到:??键c(diǎn):牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析,抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.一顆在赤道上空運(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,建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動,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,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)動的角速度ω;(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動,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.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(12分)已知B、C、D、E為同一直線上的四點(diǎn),CD間的距離為,DE間的距離為,一物體自B點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動,依次經(jīng)過C、D、E三點(diǎn),已知物體通過CD段與DE段所用的時(shí)間相等。求B與C的距離。參考答案:17.(16分)如圖所示,質(zhì)量為m的物體與勁度系數(shù)分別為K1和K2的兩輕質(zhì)彈簧相連,乙彈簧下端固定在地面,原來甲彈簧處于原長,現(xiàn)將甲彈簧的上端P緩慢上提,使乙彈簧中的彈力大小變?yōu)樵瓉淼模驪端上移的距離?

參考答案:解析:由題義知,上提前:kx2=mg

①上提后:kx2′=kx2

②⑴上提后若乙彈簧仍是被壓縮:對物體:kx1+kx2′=mg

③P端上移距離d=x1+(x2―x2′)

④⑵

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