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河北省石家莊市東瓦仁中學(xué)2022-2023學(xué)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.(單選題)如圖所示,MN是流速穩(wěn)定的河流,河寬一定,小船在靜水中的速度為v.現(xiàn)小船自A點(diǎn)渡河,第一次船頭沿AB方向,到達(dá)對(duì)岸的D處;第二次船頭沿AC方向,到達(dá)對(duì)岸E處,若AB與AC跟河岸垂線AD的夾角相等,兩次航行的時(shí)間分別為tB、tC,則(
)A.tB>tC
B.tB<tCC.tB=tC
D.無(wú)法比較tB與tC的大小參考答案:C2.(單選)以下計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是
A.列車員說(shuō):“火車8點(diǎn)42分到站”B.神舟七號(hào)飛船升空后在軌運(yùn)行約68小時(shí)后安全返回C.中央電視臺(tái)的新聞聯(lián)播節(jié)目在19時(shí)開播D.某場(chǎng)足球賽在開賽80分鐘時(shí),甲隊(duì)才攻入一球參考答案:B3.一只小船在靜水中的速度為3m/s,它要渡過(guò)一條寬度為30m的河,河水的流速為4m/s,則下列說(shuō)法正確的是(
)A.小船不能渡過(guò)河
B.小船過(guò)河的最短時(shí)間為10sC.小船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能垂直河岸
D.小船過(guò)河的速度一定為5m/s參考答案:B4.(多選)某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.
5s內(nèi)物體的(
)A.路程為65mB.位移大小為25m,方向向上C.速度改變量的大小為10m/sD.平均速度大小為13m/s,方向向上參考答案:AB5.(單選)歷史上關(guān)于天體的運(yùn)動(dòng)和萬(wàn)有引力的研究,有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).下列說(shuō)法正確的是() A.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 B. 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律 C.開普勒測(cè)定了萬(wàn)有引力常量 D. 卡文迪許做了“月地檢驗(yàn)”推導(dǎo)參考答案:解:A、開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,故A錯(cuò)誤;B、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,故B正確;C、萬(wàn)有引力常數(shù)是由卡文迪許測(cè)出的,故C錯(cuò)誤;D、牛頓做了“月地檢驗(yàn)”推導(dǎo),故D錯(cuò)誤.故選:B.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體在距地面高20m處具有
的重力勢(shì)能,物體自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重力平均功率為
,落地瞬間重力的瞬時(shí)功是
。參考答案:200J,
100W
,
200W
7.如圖所示,水平放置的兩固定光滑硬桿OA、OB成θ角,在兩桿上各套一輕環(huán)P、Q,兩環(huán)用細(xì)繩相連.現(xiàn)用一大小為F的恒力沿OB方向拉圓環(huán)Q,當(dāng)兩環(huán)處于平衡狀態(tài)時(shí),繩子的拉力大小為______.參考答案:8.如圖所示,一人用細(xì)繩通過(guò)定滑輪以恒定的速度V0豎直向下拉小車使之在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車被拉到如圖位置時(shí),細(xì)繩與水平成600角,則此時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度V=
;小車在水平面上做
(填:勻速運(yùn)動(dòng)、加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng))。參考答案:9.質(zhì)量為m的物體受到三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3的作用,這三個(gè)力的特點(diǎn)是:其大小和方向剛好構(gòu)成如圖所示的三角形,則這個(gè)物體所受的合力是2F1.參考答案:解:根據(jù)三角形定則,F(xiàn)3與F2的合力等于從F2的起點(diǎn)到F3的終點(diǎn)的有向線段,即與F1相同,故合力等于2倍的F1.故答案為:2F110.汽車通過(guò)拱橋頂點(diǎn)的速度為10m/s時(shí),車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?,如果要使汽車在粗糙的橋面行駛?jīng)過(guò)橋頂時(shí)不受摩擦力作用,則汽車經(jīng)過(guò)橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為
m/s.參考答案:解:當(dāng)汽車速度為10m/s時(shí),有:mg﹣N=m,N=,得:R=40m.當(dāng)摩擦力為0,則支持力為0,有:mg=m,得:v′===20m/s.故答案為:20.【考點(diǎn)】向心力.【分析】在橋頂點(diǎn)在豎直方向上汽車受重力和支持力,兩個(gè)力的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,當(dāng)在橋頂不受摩擦力,知支持力為0,重力提供向心力,即mg=m.11.把質(zhì)量為3.0kg的石塊,從高30m的某處,以的速度豎直向上拋出,g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力,石塊落地時(shí)的速率為
;整個(gè)過(guò)程重力做功為
。參考答案:12.如圖所示,小船用繩牽引,設(shè)水對(duì)船阻力不變,在小船勻速靠岸過(guò)程中,船受繩子的拉力______,船受的浮力______.船受的合力______.(每空均填“變大”“變小”或“不變”)參考答案:增大
減小
不變
13.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=20cm.如果取g=10m/s2,那么:(1)閃光頻率是________Hz;(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s;(3)小球從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為_______s.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14.一顆在赤道上空運(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(dòng)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(dòng)的角速度ω;(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)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(wàn)有引力mg=,在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根據(jù)萬(wàn)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(dòng),建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=,在軌道半徑為2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=,化簡(jiǎn)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(dòng),由地球的萬(wàn)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(dòng)的角速度ω;(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí),衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空.15.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。
(1)下列說(shuō)法中不正確或不必要的是______。(填選項(xiàng)前的序號(hào))
A.長(zhǎng)木板的一端必.須墊高,使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)
B.連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行
C.小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,后釋放小車
D.
選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始
(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶,打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s,其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。
(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù),描點(diǎn)作圖,求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案:
(1).AD
(2).0.60
(3).如圖所示(1)此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以不需要平衡摩擦力,選項(xiàng)A不必要;連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行,選項(xiàng)B有必要;小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,后釋放小車,選項(xiàng)C有必要;選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn),沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始,選項(xiàng)D不必要;故選AD.(2)根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;
(3)根據(jù)描點(diǎn)作一條過(guò)原點(diǎn)的直線,如圖所示:
直線的斜率即為小車的加速度,所以加速度為:.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,質(zhì)點(diǎn)甲以8m/s的速度從O點(diǎn)沿Ox軸正方向運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)乙從點(diǎn)Q(0m,60m)處開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),要使甲、乙在開始運(yùn)動(dòng)后10s在x軸上的P點(diǎn)相遇,求乙的速度。(注意:乙的運(yùn)動(dòng)方向需根據(jù)題意確定。)參考答案:解:質(zhì)點(diǎn)甲在10s內(nèi)的位移因此甲、乙相遇的P點(diǎn)坐標(biāo)為(80m,0)由圖中幾何關(guān)系可知,在這10s內(nèi)乙的位移乙的速度,方向偏向x軸正方向與y軸負(fù)方向成53°角。17.一輛汽車以1
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