山西省運(yùn)城市海泉中學(xué)2023年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省運(yùn)城市海泉中學(xué)2023年高一物理下學(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.質(zhì)量為M的物體用細(xì)線通過光滑水平平板中央的光滑小孔與質(zhì)量為m1、m2的物體相連，如圖所示，M做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1,線速度為v1，角速度為ω1，若將m1和m2之間的細(xì)線剪斷，M仍將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其穩(wěn)定后的運(yùn)動(dòng)的半徑為r2,線速度為v2，角速度為ω2，以下各量關(guān)系正確的是（

）A．r1=r2,

v1<v2

B．r2>r1,

ω2<ω1C．r2<r1,

ω2=ω1

D．r2>r1,

v1=v2參考答案：B2.冰面對溜冰運(yùn)動(dòng)員的最大摩擦力為運(yùn)動(dòng)員體重的K倍，他在冰面上做半徑R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其安全速度為A．

B．

C．

D．參考答案：B3.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，則（ ）A．3～4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．3s末質(zhì)點(diǎn)的速度為零，且運(yùn)動(dòng)方向改變C．0～2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小均為2m/s2D．6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為8m參考答案：BC4.物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，3s末停下，則此3s的前1s內(nèi)、前2s內(nèi)、前3s內(nèi)的平均速度之比為A．5:3:1

B．5:4:3

C．5:8:9

D．::1參考答案：B5.（單選）質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星所受萬有引力F與軌道半徑r的關(guān)系是（）A.F與r成正比 B.F與r成反比C.F與r2成正比 D.F與r2成反比參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖展示了研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)。電容器充電后與電源斷開，電量Q將＿＿＿（填變大、變小或不變），與電容器相連的靜電計(jì)用來測量電容器的

。在常見的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當(dāng)插入其它的電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。如果把兩板之間的距離增大，電容器的電容將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。兩板間的場強(qiáng)將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），

參考答案：7.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，同步衛(wèi)星離地表的高度為h，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。

參考答案：8.甲車以加速度3m/s2由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車落后2s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)方向一致。在乙車追上甲車之前，兩車間的距離最大值是_______m，此時(shí)甲車已經(jīng)出發(fā)了_______s時(shí)間。參考答案：24

8

9.真空中有一電場，在電場中的P點(diǎn)放一電量為4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場力為2.0×10-5N，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為________N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場力為__________N參考答案：10.如圖7－16所示是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)氣體溫度計(jì)的示意圖。瓶中裝的是氣體，瓶塞不漏氣，彎管中間有一段液柱。（1）這個(gè)溫度計(jì)是根據(jù)氣體的：____________來測量溫度的。（2）將此裝置放置在室內(nèi)，溫度升高時(shí)液柱向___________移動(dòng)（填“左”“右”）（3）若放在冰水混合物中，液柱處的刻度應(yīng)標(biāo)______℃。（4）該溫度計(jì)測量溫度時(shí)會(huì)不會(huì)受到大氣壓的影響？答：_______（填“會(huì)”或“不會(huì)”）。參考答案：11.如圖所示，地面上有一高h(yuǎn)=3.75m的平臺(tái)，平臺(tái)下有一傾角可調(diào)的擋板，擋板的一端與平臺(tái)邊緣A點(diǎn)的正下方B點(diǎn)重合。將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落過程中所受空氣阻力忽略不計(jì)。適當(dāng)調(diào)節(jié)擋板的傾角θ，小球會(huì)剛好垂直撞在擋板上，則小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=_____s，擋板傾角θ=_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5 45°12.既然能量是守恒的，但我們還是要節(jié)約能源，你覺得根本原因是______。參考答案：在能源使用過程中，存在能量的耗散。（或者能源的品質(zhì)不斷降低）13.光滑斜面的長度為L，一物體自斜面頂端由靜止開始勻加速度滑至底端，經(jīng)歷的時(shí)間為t，則物體在運(yùn)動(dòng)全過程中的平均速度是

；物體在時(shí)的瞬時(shí)速度為

；物體運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是

；物體從頂端運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)所需的時(shí)間是

。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.（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。15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)氣球以4m/s的速度豎直上升，氣球下面系著一個(gè)重物，當(dāng)氣球上升到下面的重物離地面217m時(shí)，系重物的繩斷了，問從這時(shí)起，重物經(jīng)過多長時(shí)間落到地面？重物著地時(shí)速度多大?參考答案：解析:如圖1-3-2，繩未斷時(shí)，重物隨氣球以4m/s的速度勻速上升，繩斷后由于慣性，物體將在離地h=217m處以v0=4m/s做豎直上拋運(yùn)動(dòng)．

解法1：分段法繩斷后重物上升的高度h1==m=0.8m上升到最高點(diǎn)的時(shí)間t1==s=0.4s下降階段：h1+h=解得；t2==6.6s故從繩斷到重物著地歷時(shí)t=t1+t2=7s著地速度vt=gt2=10×6.6m/s=66m／s解法2：整體法h=v0t一gt2取豎直向上為正方向。則h=-217m∴-217=4t-×10t2解得t=7s或t=-6.2s(舍去)又vt=v0-gt=(4-l0×7)m／s=-66m／s負(fù)號(hào)表示速度方向豎直向下．17.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計(jì)時(shí)速是108km/h。汽車在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍。（取g=10m/s2）（1）如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？

（2）如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠以設(shè)計(jì)時(shí)速安全通過圓弧拱橋，這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是多少？參考答案：（1）汽車在水平路面上拐彎，可視為汽車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力是車與路面間的靜摩擦力提供，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，由向心力公式可知這時(shí)的半徑最小，（2分）有Fm=0.6mg≥

（2分）由速度v=30m/s，得彎道半徑

r≥150m；

（2）汽車過拱橋，看作在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，根據(jù)向心力公式有：mg－FN=（2分）為了保證安全，車對路面間的彈力FN必須大于等于零。有

mg≥則R≥90m。（1分）18.如圖所示，在傾角θ＝37°的足夠長的固定