2022-2023學(xué)年山西省晉城市高平高級職業(yè)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省晉城市高平高級職業(yè)中學(xué)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. 飛機(jī)俯沖拉起時(shí)，飛行員處于超重狀態(tài)，此時(shí)座位對飛行員的支持力大于所受的重力，這種現(xiàn)象叫過荷過荷過重會(huì)造成飛行員大腦貧血，四肢沉重，暫時(shí)失明，甚至昏厥受過專門訓(xùn)練的空軍飛行員最多可承受9倍重力的支持力影響取g10m/s2，則當(dāng)飛機(jī)在豎直平面上沿圓弧軌道俯沖速度為100m/s時(shí)，圓弧軌道的最小半徑為()A100m B111m C125m D250m參考答案：C2. 兩顆靠得較近的天體叫雙星，它們一兩者重心連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

2、因而不會(huì)因?yàn)橐Φ淖饔枚谝黄穑韵玛P(guān)于雙星說法中正確的是（）A它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與其的質(zhì)量成反比B它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與其的質(zhì)量成反比C它們所受向心力與其的質(zhì)量成反比D它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其的質(zhì)量成反比參考答案：D【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用【分析】在雙星系統(tǒng)中，雙星之間的萬有引力提供各自做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即向心力相同，同時(shí)注意：它們的角速度相同，然后根據(jù)向心力公式列方程即可求解【解答】解：A、B、由于它們以二者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以周期相等，則角速度相等故AB錯(cuò)誤C、根據(jù)牛頓第三定律，它們之間的相互吸引力是一對作用力與反作用力，等值反向共線，這個(gè)引力提供向心力

3、，故它們一定具有相同大小的向心力，故C錯(cuò)誤D、因向心力相等則則可知做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其的質(zhì)量成反比，故D正確故選：D3. 物體受三個(gè)共點(diǎn)力，其中=10N，則物體所受合力最小值是（ ） A0N B3N C7N D13N參考答案：A4. （單選）如圖所示的兩輪以皮帶傳動(dòng)，沒有打滑，A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖，若r1r2，O1C=r2，則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為（）A.aA=aB=aCB.aCaAaBC.aCaAaBD.aC=aBaA參考答案：考點(diǎn)：向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速 專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析：A和B是通過皮帶相連，它們有共同的線速度，A和C在同一個(gè)輪上，它們的角速度相等，再

4、由線速度和角速度之間的關(guān)系V=r，及向心力公式，就可以判斷它們的關(guān)系解答：解：由題意可知，VA=VB，A=C，A點(diǎn)的向心加速度為aA=，B點(diǎn)的向心加速度為aB=，由于VA=VB，r1r2，所以aBaA，A點(diǎn)的向心加速度也等于aA=r1A2，C點(diǎn)的向心加速度等于aC=r2C2，由于r1r2，A=C，所以aAaC，所以aBaAaC，故選：C點(diǎn)評：通過皮帶相連的，它們的線速度相等；同軸轉(zhuǎn)的，它們的角速度相等，這是解本題的隱含條件，再V=r，及向心力公式做出判斷，考查學(xué)生對公式得理解5. 一物體從靜止開始自由下落，在第1s和第3s末，重力對物體做功的瞬時(shí)功率之比為 ( )A13 B31 C19 D91

5、參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 將一個(gè)1.0105C的電荷從電場外移到電場里一點(diǎn)A，外力克服電場力作功6.0103J，則A點(diǎn)的電勢為Ua_V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點(diǎn)B時(shí)，電場力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢差為Uab_V；如果另一個(gè)電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場作功_J計(jì)算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）參考答案：7. 如圖所示，兩斜面的傾角分別為37o和53o，在頂點(diǎn)把A、B兩個(gè)相同的小球同時(shí)以相同大小的初速度分別向左、右水平拋出，小球都落在

6、斜面上，不計(jì)阻力，則先落到斜面上的是_小球，且A、B兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為_。（sin37o =0.6，sin53o =0.8）參考答案： A球，9:16 8. 如圖所示是甲、乙兩物體的位移和速度圖象，試說明圖象中CD所代表的甲做 運(yùn)動(dòng)；乙做 運(yùn)動(dòng)。甲物體在6s內(nèi)的位移是 m，乙物體在6s內(nèi)的位移是 m。參考答案：9. 如圖所示，直徑為d的紙筒，以角速度繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一顆子彈沿直徑水平穿過圓紙筒，先后留下a、b兩個(gè)彈孔，且Oa、Ob間的夾角為，則子彈的速度為_參考答案：_10. （5分）用拉力F使質(zhì)量為m的物體沿傾角為q 的斜面勻速上升，物體和斜面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為m，拉力F為最小值時(shí)，F(xiàn)和水平方

7、向夾角a為，拉力F的最小值為。參考答案：qtg1m，mg sin（qtg1m）11. （4分）設(shè)地球半徑為R，在地表附近的重力加速度為g，自轉(zhuǎn)角速度為，引力常量為G，則此同步衛(wèi)星離地高度為_。參考答案：12. 一個(gè)同學(xué)在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C，量得。又量出它們之間的豎直距離分別為，利用這些數(shù)據(jù)，可求得： (1)物體拋出時(shí)的初速度為 ； (2)拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方豎直高度為 處。(要求填準(zhǔn)確值)參考答案：0.04 0.1125 13. 在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，記錄了下圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點(diǎn)O水平

8、拋出的，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=_m/s，物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)下落的高度為hB=_m.（取g=10 m/s2）參考答案：2 0.2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板車緊 靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s = 9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已 知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、= 0.2,sin37= 0. 6 ,cos3

9、7 = 0. 8，g 取 10m/s2，求： (1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大??？ (2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37-f=ma其中：f=1mgcos37解得a=2m/s2，根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as解得v=6m/s；（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：2mg=ma1解得：a1=2m/s2車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：2mg

10、=Ma2解得a2=1m/s2，經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t解得t=2st時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2t時(shí)間小車的位移x2=a2t2則x=x1-x2=6m由于x=8mL，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-x=3.6m15. 如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m3.8 kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25，在與水平方向成37角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)(cos 370.8，sin 370.6，g取10 m/s2)求拉力F的大小參考答案：10 N由平衡知識(shí)：對木箱水平方向：Fcos f 豎直方向：Fsin FNmg且fFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F10 N

11、四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，用長為L的細(xì)線一端系住質(zhì)量為m的小球，另一端固定在A點(diǎn)，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點(diǎn)，且AE=0.5L，過E作水平線EF，在EF上可以釘鐵釘D，現(xiàn)將細(xì)線水平拉直，然后小球由靜止釋放。不計(jì)一切摩擦，不計(jì)線與釘子碰撞時(shí)的能量損失,求：（1）若無鐵釘D，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)細(xì)線的拉力TB=?（2）若釘上鐵釘D且線拉力足夠大，使小球恰能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，則釘子D 與點(diǎn)E 距離DE=？（3）釘鐵釘D后，若線能承受的最大拉力是9mg，小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，ED取值范圍是多少？參考答案：這是一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)與機(jī)械能兩部分

12、知識(shí)綜合應(yīng)用的典型問題題中涉及兩個(gè)臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個(gè)是在圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度必須不小于（r是做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑）設(shè)在D點(diǎn)繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：r1=lAD= l（2分）取B點(diǎn)EP=0TB-mg=mmgL=mv2則TB=3mg（1）設(shè)釘子在G點(diǎn)小球剛能繞釘做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓的最高點(diǎn)，設(shè)EG=x2，如圖，則：AG=r2=lAG= l（1分）在最高點(diǎn)：mg（1分）由機(jī)械能守恒定律得：mg (r2)=mv22（1分）由聯(lián)立得：x2l（2分）（2）當(dāng)小球落到D點(diǎn)正下方時(shí)，繩受到的最大拉力為F，此時(shí)小球的速度v

13、，由牛頓第二定律有：Fmg=（1分）結(jié)合F9mg可得：8mg（1分）由機(jī)械能守恒定律得：mg (+r1)=mv12即：v2=2g(+r1) （1分）由式聯(lián)立解得：x1l（2分）隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越來越大轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機(jī)械能守恒定律，半徑r越大，轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度越小，當(dāng)這個(gè)瞬時(shí)速度小于臨界速度時(shí)，小球就不能到達(dá)圓的最高點(diǎn)了在水平線上EF上釘子的位置范圍是：lxl（2分）17. 某興趣小組對一輛自制遙空小車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為vt圖像，如圖所示（除2s10

14、s時(shí)間段圖像為曲線外，其余時(shí)間段圖像均為直線）。已知在小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2s14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙空而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0,可以認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小車所受到的阻力大小不變。求：(1) 小車所受到的阻力大?。?2) 小車勻速行駛階段的功率；(3) 小車在加速運(yùn)動(dòng)過程中位移的大小。(4) 作出行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系圖像。參考答案：解：（1） 1418s 勻減速，加速度大小 （2） 1014s勻速 （3）02s勻加速 210s變加速 故加速位移為 （4）18. 某輛汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5m/s2，達(dá)到30m/s時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，