2022-2023學(xué)年山西省大同市煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司挖金灣礦中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省大同市煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司挖金灣礦中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、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）如圖，在μ＝0.1的水平面上向右運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為20kg.在運(yùn)動(dòng)過程中，還受到一個(gè)水平向左的大小為10N的拉力F作用，則物體受到的摩擦力為（g=10N/kg）A.10N，向右

B.10N，向左

C.20N，向右

D.20N，向左參考答案：D2.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系式x=4t﹣2t2，x與t的單位分別是m和s．則該質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度分別是（）A．4m/s和﹣2m/s2 B．0和2m/s2 C．4m/s和﹣4m/s2 D．4m/s和0參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式得出物體的初速度和加速度．【解答】解：根據(jù)得，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0=4m/s，加速度a=﹣4m/s2．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．3.（單選）一質(zhì)量為2kg的滑塊，以4m/s的速度在光滑的水平面上滑動(dòng)，從某一時(shí)刻起，給滑塊施加一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊的速度大小變?yōu)?m/s，則在這段時(shí)間里，水平力做的功為（

）A、25J

B、16J

C、9J

D、41J參考答案：C4.某人的重力為500N，它對地球的吸引力約為：A．0N

B．100N

C．500N

D．無法知道參考答案：C5.一輛小汽車在一段平直的公路上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A、B是運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過的兩點(diǎn)。已知汽車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度為1m/s，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為7m/s。則汽車從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（

）

A．汽車經(jīng)過AB位移中點(diǎn)時(shí)速度是4m/s

B．汽車經(jīng)過AB中間時(shí)刻的速度是4m/s

C．汽車前一半時(shí)間發(fā)生位移是后一半時(shí)間發(fā)生位移的一半

D．汽車前一半位移所用時(shí)間是后一半位移所用時(shí)間的2倍參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.火車的速度為8m/s，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后前進(jìn)35m時(shí)速度減為6m/s.若再經(jīng)過20s，火車又前進(jìn)的距離為 參考答案：45m

7.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中用一張印有小方格的紙記錄小球的軌跡，小方格的邊長為(單位：m)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖3中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為V0=

，若以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向建立平面直角坐標(biāo)系，則小球平拋的初始位置的坐標(biāo)為x=

，y=

(用l、g表示)參考答案：8.如圖是某個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)物體軌跡的一部分．A、B、C是軌跡上順次的三個(gè)點(diǎn)，A與B、B與C的水平距離均為0.4m，A與B豎直距離為0.25m，B與C豎直距離為0.35m，則此物體的初速度為

m/s，物體經(jīng)過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為

m/s，B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為

m．（g=10m/s2）參考答案：4，5，1.2．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度；根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)豎直分速度，通過平行四邊形定則求出物體經(jīng)過B點(diǎn)的速度．由B的豎直分速度，求出時(shí)間，即可求得B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離．【解答】解：在豎直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0==m/s=4m/s．物體經(jīng)過B點(diǎn)的豎直分速度vyB==m/s=3m/s則物體經(jīng)過B點(diǎn)的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為x=v0t=1.2m故答案為：4，5，1.2．9.小汽船在靜水中的速度為，河水流速為，河寬40m，當(dāng)小汽船船頭垂直于河岸航行時(shí)，小汽船速度為________，渡河所用時(shí)間為_________s.參考答案：10.如圖所示，一根跨過一固定水平光滑細(xì)桿O的輕繩，兩端各系一小球，球a置于地面，球b被拉到與細(xì)桿等高的位置，在繩剛被拉直時(shí)（無張力）釋放b球，使b球由靜止下擺，設(shè)兩球質(zhì)量相等，則a球剛要離開地面時(shí)，跨越細(xì)桿的兩段繩之間的夾角為

參考答案：cos=1/311.假定月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，地球繞太陽也作圓周運(yùn)動(dòng)，且軌道都在同一平面內(nèi)．已知地球表面處的重力加速度g=9.80m/s2，地球半徑R0=6.37×106m，月球半徑Rm=1.7×106m，月心地心間的距離約為rem=3.84×108m，月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為Tm=27.4天．則地球上的觀察者相繼兩次看到滿月約需

天．參考答案：29.6．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)滿月時(shí)，月球、地球、太陽成一條直線時(shí)才有的，此時(shí)地球在月球和太陽之間，結(jié)合角度關(guān)系，運(yùn)用角速度與周期公式求出相繼兩次看到滿月所需的時(shí)間．【解答】解：滿月是當(dāng)月球、地球、太陽成一條直線時(shí)才有的，此時(shí)地球在月球和太陽之間，即圖中A的位置，當(dāng)?shù)诙€(gè)滿月時(shí)，由于地球繞太陽運(yùn)動(dòng)，地球的位置已運(yùn)動(dòng)到A′．若以t表示相繼兩次滿月經(jīng)歷的時(shí)間，ωe表示地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的角速度，由于月球繞地球和地球繞太陽的方向相同，則有：ωmt=2π+ωet，而，，式中Te為地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期，Te=365天，代入時(shí)間解得：t==29.6天．故答案為：29.6．12.光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有滑塊從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)有某滑塊通過光電門，計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間是5×10s，用最小分度值為lmm的直尺測量小滑塊的長度d，示數(shù)如圖所示。讀出滑塊的長度d=____________cm（2）滑塊通過光電門的速度v=__________m/s參考答案：13.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：__50____W;

50

J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的裝置可繞豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與細(xì)線1、2連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線1水平，細(xì)線2與豎直方向的夾角θ=37°．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線2長l=1m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí)，細(xì)線1上的張力為零而細(xì)線2與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω1的大??；（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=rad/s，求細(xì)線2與豎直方向的夾角．參考答案：解：（1）當(dāng)細(xì)線1上的張力為零時(shí)，小球的重力和細(xì)線2對小球的拉力的合力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即：mgtan37°=mωlsin37°，代入數(shù)據(jù)解得：ω1=rad/s；（2）當(dāng)ω2=rad/s時(shí)，由于ω2＞ω1，故小球應(yīng)向左上方擺起．由幾何關(guān)系可知，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離均為：d=lcos37°=0.8m，細(xì)線1的長度為：l′=0.2m．假設(shè)細(xì)線1上的張力仍為零，設(shè)此時(shí)細(xì)線2與豎直軸的夾角為α，則可得：mgtanα=mωlsinα，代入數(shù)據(jù)可解得：cosα=0.6，即：α=53°，由幾何關(guān)系可知，此時(shí)細(xì)線1恰好豎直且細(xì)線的張力為零，故此時(shí)細(xì)線2與豎直方向的夾角為53°．答：（1）角速度ω1的大小為rad/s；（2）細(xì)線2與豎直方向的夾角為53°．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)細(xì)線AB張力為零時(shí)，繩子AC拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出角速度的大?。?）裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=rad/s，大于第一問中的角速度，小球向左上方擺起，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合幾何關(guān)系求出細(xì)線AC與豎直方向的夾角．17.月球的質(zhì)量約為7．35×1022kg繞地球運(yùn)行的軌道半徑是3．84×105km，運(yùn)行周期是27