安徽省合肥市城東中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省合肥市城東中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(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.關(guān)于摩擦力的方向，下列敘述中正確的是(

)A.靜摩擦力的方向，可能與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同B.摩擦力一定是阻力C.滑動(dòng)摩擦力的方向，一定與運(yùn)動(dòng)方向相反D.滑動(dòng)摩擦力的方向，總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反參考答案：AD2.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是（）A．初速度 B．拋出時(shí)的高度C．拋出時(shí)的高度和初速度 D．以上均不對(duì)參考答案：B【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，根據(jù)豎直方向的運(yùn)動(dòng)，h=gt2求出飛行的時(shí)間．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=gt2，t=．知平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．3.日常生活中，下列哪種情況不屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用（

）A．錄音機(jī)磁頭將聲音的電信號(hào)記錄在磁帶上B．發(fā)電機(jī)通過(guò)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中的線(xiàn)圈發(fā)電C．銀行柜員機(jī)通過(guò)信用卡上的磁條讀取用戶(hù)的信息D．話(huà)筒通過(guò)振動(dòng)磁場(chǎng)中的線(xiàn)圈將聲信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)參考答案：A4.（單選）隨著航天技術(shù)的發(fā)展，在地球周?chē)泻芏嗳嗽祜w行器，其中有一些已超過(guò)其設(shè)計(jì)壽命且能量耗盡。每到太陽(yáng)活動(dòng)期，地球的大氣層會(huì)變厚，這時(shí)有些飛行器在大氣阻力的作用下，運(yùn)行的軌道高度將逐漸降低（在其繞地球運(yùn)動(dòng)的每一周過(guò)程中，軌道高度變化很小均可近似視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)）。為了避免飛行器墜入大氣層后對(duì)地面設(shè)施及人員造成安全威脅，人們?cè)O(shè)想發(fā)射導(dǎo)彈將其在運(yùn)行軌道上擊碎。具體設(shè)想是：在導(dǎo)彈的彈頭脫離推進(jìn)裝置后，經(jīng)過(guò)一段無(wú)動(dòng)力飛行，從飛行器后下方逐漸接近目標(biāo)，在進(jìn)入有效命中距離后引爆彈頭并將該飛行器擊碎。對(duì)于這一過(guò)程中的飛行器及彈頭，下列說(shuō)法中正確的是：（

）A．飛行器軌道高度降低后，它做圓周運(yùn)動(dòng)的速率變大B．飛行器軌道高度降低后，它做圓周運(yùn)動(dòng)的周期變大C．彈頭在脫離推進(jìn)裝置之前，始終處于完全失重狀態(tài)D．彈頭引爆前瞬間，彈頭的加速度一定小于此時(shí)飛行器的加速度參考答案：A試題分析:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：，得，行器軌道高度降低后，它做圓周運(yùn)動(dòng)的速率變大，故A正確；由，得，飛行器軌道高度降低后，它做圓周運(yùn)動(dòng)的周期變小，故B錯(cuò)誤；彈頭在脫離推進(jìn)裝置之前，在推力作用下做向上的加速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；由，得，彈頭的半徑小于飛行器的半徑，所以彈頭引爆前瞬間，彈頭的加速度一定大于此時(shí)飛行器的加速度，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律；超重和失重．5.“科學(xué)真是迷人?！比绻覀兡軠y(cè)出月球表面的加速度g、月球的半徑R和月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T，就能根據(jù)萬(wàn)有引力定律“稱(chēng)量”月球的質(zhì)量了。已知引力常數(shù)G，用M表示月球的質(zhì)量。關(guān)于月球質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是(

)A．M=

B．M=

C．M=

D．M=參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.信號(hào)彈以100m/s的速度豎直向上射出，不計(jì)空氣阻力，則在最初2s內(nèi)它上升的高度為_(kāi)_________m，經(jīng)過(guò)__________s落回原地。參考答案：180，20．7.將一個(gè)50N的力分解為兩個(gè)分力Fl和F2，其中F1=40N，F(xiàn)2=30N，則F1和F2之間的夾角為

。參考答案：90°17.質(zhì)量為10kg的物體靜止在水平面上,物體和水平面間的最大靜摩擦力為33N,滑動(dòng)摩擦力為30N.⑴當(dāng)水平拉物體的力為25N時(shí),物體所受摩擦力大小是

.⑵當(dāng)水平拉物體的力為40N時(shí),物體所受摩擦力大小是

.參考答案：9.如圖所示，傾角為α=30°的傳送帶以恒定速率v=2m/s運(yùn)動(dòng)，皮帶始終是繃緊的，皮帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m，將質(zhì)量為m=1kg的物體輕輕放在A點(diǎn)，經(jīng)t=2.9s到達(dá)B點(diǎn)，則物體和皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

．參考答案：解：設(shè)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則有t1+vt2=L代入數(shù)據(jù)得：t1+2t2=5又t1+t2=2.9s，則t1=0.8s，t2=2.1s．所以物體勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度a===2.5m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得，μmgcosα﹣mgsinα=ma解得μ=．故答案為：．10.某物體作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若第2s內(nèi)通過(guò)的位移是6m，第4s內(nèi)通過(guò)的位移是10m，則此物體運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_________m/s2，初速度為_(kāi)_________m/s。

參考答案：_2_________________

_____________3_11.如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象，從圖象可知：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向和第1s運(yùn)動(dòng)方向相同的是在1s﹣2s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度方向和第3s運(yùn)動(dòng)速度方向相同的是在3s﹣4s時(shí)間內(nèi)．參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像．專(zhuān)題： 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專(zhuān)題．分析： 在速度﹣時(shí)間圖象中，某一點(diǎn)代表此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，時(shí)間軸上方速度為正，時(shí)間軸下方速度為負(fù)．解答： 解：速度的正負(fù)表示其方向，則知第2s內(nèi)即1﹣2s和第1s內(nèi)物體的速度均為正值，速度方向相同．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度方向和第3s運(yùn)動(dòng)速度方向相同的是在第4s時(shí)間內(nèi)，即3﹣4s內(nèi)．故答案為：1s﹣2s，3s﹣4s．點(diǎn)評(píng)： 本題是速度﹣時(shí)間圖象問(wèn)題，抓住圖象的數(shù)學(xué)意義來(lái)理解其物理意義：速度的符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向．12.原長(zhǎng)為16㎝的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100N的力在兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的力拉，這時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為_(kāi)__①

____cm，此彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_

②_____N/m.參考答案：20；500013.某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置，0為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，取為坐標(biāo)原點(diǎn)，平拋的軌跡如圖示，根據(jù)軌跡的坐標(biāo)求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為V0=__________m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為_(kāi)_________。（g=10m/s2）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.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來(lái)，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線(xiàn)方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線(xiàn)（圓周）的這一點(diǎn)的切線(xiàn)方向上。15.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(xiàn)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的大小；（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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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.如圖，質(zhì)量為m=8.0kg的物體放在傾角θ=530的固定斜面上，計(jì)算中取g=10m/s2。（1）若物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.50，對(duì)物體施加一向右水平推力F，恰好能使物體沿斜面勻速上升。cos530=0.6。求F的大?。唬?）若改變斜面的傾角θ，而不改變動(dòng)摩擦因數(shù)u，當(dāng)θ取某些值時(shí)，無(wú)論用多大的向右水平推力F都無(wú)法使物體沿斜面勻速上滑，求滿(mǎn)足這種情況的θ的取值范圍。（可以用三角函數(shù)表示）參考答案：解：（1）（7分）因物塊勻速上升，故物塊受力平衡Fcosθ-mgsinθ-Ff=0

………①

（2分）FN=mgcosθ+Fsinθ………②

（2分）Ff=uFN………③

(1分)F=440N

（2分）（2）（6分）要使物體不能再上滑應(yīng)滿(mǎn)足Fcosθ≤mgsinθ+μ(mgcosθ+Fsingθ)

（3分）(F-μmg)cosθ≤(mg+μF)sinθtanθ≥當(dāng)F為∞時(shí)tanθ≥=2故θ≥arctan2

（3分）17.2015年12月29日0時(shí)04分，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射“高分四號(hào)”衛(wèi)星，這是我國(guó)研制的第一顆50m分辨率的地球同步軌道光學(xué)遙感衛(wèi)星，可對(duì)我國(guó)及周邊區(qū)域?qū)嵤┎婚g斷觀測(cè)，如圖16所示。高分四號(hào)與此前發(fā)射的運(yùn)行于低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星組成觀測(cè)網(wǎng)，以發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)。已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，引力常量為G。（1）求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星在地球同步軌道上運(yùn)行的角速度ω；（2）求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星距離地面的高度h；（3）處于軌道高度約為600km的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星的分辨率可達(dá)1-2m，請(qǐng)運(yùn)用