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山西省太原市第二十二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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)如圖所示,一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了四分之一圓弧長(zhǎng)時(shí),其位移大小和路程分別是(
)A.R
R
B.2R
C.
D.R
參考答案:D2.如圖所示,發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步軌道3,軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn)(如圖所示)則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道正常運(yùn)行時(shí),以下說(shuō)法正確的是()A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B.衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道2上的周期C.衛(wèi)星在軌道1上的經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)速率大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率D.衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度參考答案:D解:A、衛(wèi)星繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力,=m=ma=mrv=,軌道3半徑比軌道1半徑大,衛(wèi)星在軌道1上線速度較大,故A錯(cuò)誤;B、T=2π,所以衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道2上的周期,故B錯(cuò)誤;C、從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ,衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng),要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力,所以應(yīng)給衛(wèi)星加速,增加所需的向心力.所以在軌道2上Q點(diǎn)的速度大于軌道上1Q點(diǎn)的速度.故C錯(cuò)誤;D、a=,所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度,故D正確;故選:D.3.如圖所示,一物體以沿斜面向上的速度從A點(diǎn)沿光滑斜面上滑,最遠(yuǎn)可達(dá)C點(diǎn),B為AC的中點(diǎn),已知物體從A到B所用的時(shí)間為t,則A.物體從B到C用時(shí)間為B.物體從C回到B用時(shí)間為C.物體返回時(shí),從B到A用時(shí)間仍為tD.物體返回時(shí),從B到A用時(shí)間小于t參考答案:BC4.(單選)甲、乙兩球位于同一豎直線上的不同位置,甲比乙高h(yuǎn),如圖所示,將甲、乙兩球分別以v1、v2的速度沿同一水平方向拋出,不計(jì)空氣阻力,下列條件中有可能使乙球擊中甲球的是()A.甲比乙早拋出,且v1<v2B.甲比乙后拋出,且v1>v2C.甲比乙早拋出,且v1>v2D.甲、乙同時(shí)拋出,且v1<v2參考答案:解:根據(jù)h=知,t=,知甲的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng),所以甲比乙先拋出,由于水平位移相等,根據(jù)x=v0t知,則v1<v2.故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.故選:A.5.一輕彈簧上端固定,下端掛一物體,平衡時(shí)伸長(zhǎng)了4cm,再將物體向下拉1cm,然后放手,則剛釋放的瞬間,物體的加速度是A.2.5m/s2
B.7.5m/s2
C.10m/s2
D.12.5m/s2參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.汽車(chē)沿半徑為R的圓形跑道勻速率行駛,設(shè)跑道的路面是水平的,使汽車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是路面對(duì)汽車(chē)的 提供的,若此力的最大值是車(chē)重的0.1倍,跑道半徑R=100m,g=10m/s2,則汽車(chē)速率的最大值不能超過(guò)
km/h.參考答案:7.自然界中存在四種基本相互作用,它們分別是萬(wàn)有引力作用、
、強(qiáng)相互作用、
。參考答案:電磁相互作用
、
弱相互作用
。8.甲、乙兩隊(duì)舉行拔河比賽,甲隊(duì)獲勝,如果甲隊(duì)對(duì)繩的拉力為F甲,地面對(duì)甲隊(duì)的摩擦力為f甲;乙隊(duì)對(duì)繩的拉力為F乙,地面對(duì)乙隊(duì)的摩擦力為f乙,繩的質(zhì)量不計(jì),則有F甲____________F乙,f甲____________f乙。(選填“>”“=”或“<”)參考答案:=
,
>9.如圖示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,由圖可知,在0~2s內(nèi)物體的加速度大小是
,方向是
;在2~6s內(nèi)物體的加速度大小為
;在6~9s內(nèi)物體的加速度大小為
,方向?yàn)?/p>
。參考答案:3m/s2
向東;
0;
2m/s2
向西10.(6分)質(zhì)量為m的汽車(chē)在水平地面上以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P1,當(dāng)汽車(chē)司機(jī)突然加大油門(mén)使汽車(chē)瞬時(shí)加速度為a,此時(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P2為
,若汽車(chē)保持功率P2,阻力不變,則它的最大速度為
。參考答案:(+ma)v1,(1+)v111.如圖所示,一輕繩兩端各系重物A和B,掛在汽車(chē)頂部的定滑輪上,繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計(jì),mA>mB,A靜止在汽車(chē)底板上,輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車(chē)在水平公路上勻速行駛時(shí),A對(duì)汽車(chē)底板的壓力為_(kāi)________,汽車(chē)以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A仍在原來(lái)的位置相對(duì)車(chē)底靜止,此時(shí)A對(duì)車(chē)底的壓力為_(kāi)________。參考答案:
(ma-mb)g
Mag-Mb當(dāng)汽車(chē)在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體AB也同樣在水平方向勻速運(yùn)動(dòng),豎直方向的受力平衡,所以A受到的支持力等于自身的重力與繩子拉力的差值,當(dāng)汽車(chē)向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),連接B的繩子不再豎直,B的加速度與汽車(chē)的加速度相同,以B為研究對(duì)象,重力和繩子的拉力提供加速度,所以繩子的拉力變?yōu)椋僖晕矬wA為研究對(duì)象,支持力為Mag-Mb12.電路中,每秒鐘有1.6×10-7C的電荷量通過(guò)橫截面積為0.64×10-6m2的導(dǎo)線,那么電路中的電流是
A參考答案:1.6×10-7A13.伽俐略對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究,不僅確定了許多用于描述運(yùn)動(dòng)的基本概述,而且創(chuàng)造了一套對(duì)近代科學(xué)的發(fā)展極為有益的科學(xué)方法,或者說(shuō)給出了科學(xué)研究過(guò)程的基本要素,這些要素包括以下幾點(diǎn):____________,___________,_____________。(答出三點(diǎn)即可)參考答案:對(duì)現(xiàn)象的一般觀察;提出假設(shè);運(yùn)用邏輯得到結(jié)論或通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)推論進(jìn)行檢驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)中(1).根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到或直接測(cè)量得到的物理量是(
)A.時(shí)間間隔
B.位移
C.平均速度
D.瞬時(shí)速度(2)在探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,如圖是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條清晰的紙帶的一段,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s,則從計(jì)數(shù)點(diǎn)2到計(jì)數(shù)點(diǎn)5紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度為v=
m/s,經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)6時(shí)的瞬時(shí)速度為v6=
m/s,小車(chē)的加速度大小為
m/s2參考答案:(1)(
AB
)
(2)
0.81
m/s;
0.97
m/s
0.64
m/s215.某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度的關(guān)系,小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。
(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做
▲
。A.是為了使釋放小車(chē)后,小車(chē)能勻加速下滑B.是為了增大小車(chē)下滑的加速度C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功D.可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……,并起來(lái)掛在小車(chē)的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車(chē)?yán)酵晃恢迷籴尫判≤?chē)。把第1次只掛1條橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W,第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為2W,……;橡皮筋對(duì)小車(chē)做功后而獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第4次實(shí)驗(yàn)的紙帶(如圖所示)求得小車(chē)獲得的速度為
▲
m/s。(3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W-v圖象如圖所示,根據(jù)圖線形狀可知,對(duì)W與v的關(guān)系作出猜想肯定不正確的是
▲
。A.
B.C.
D.
參考答案:(1)
CD
(2)
2.0
(3)
AB
四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.一個(gè)滑雪人,從85m長(zhǎng)的山坡上勻加速滑下,初速度是1.8m/s,滑到山坡底端的末速度是5.0m/s,求:
(1)下滑過(guò)程中的平均速度;
(2)下滑的加速度a;
(3)下滑的時(shí)間t。參考答案:
解:(1)=(v0+vt)=3.4m/s………………4分
(2)vt2-v02=2as…………4分
a=0.128m/s2…………1分
(3)vt=v0+at……………4分
t=25s…………………1分
17.以30m/s的初速度水平拋出一個(gè)物體,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,物體速度方向與水平方向成30°角,取g=10m/s2.求:(1)此時(shí)刻物體相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移大?。唬?)由此位置再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,物體的速度方向與水平方向的夾角為60°?參考答案:解:(1)設(shè)物體從拋出到物體速度方向與水平方向成30°角所經(jīng)歷時(shí)間t,畫(huà)出該時(shí)刻速度矢量三角形如圖由圖可知,
……2分由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得:(2)設(shè)物體由此位置再經(jīng)過(guò)時(shí)間s,物體的速度方向與水平方向的夾角為60°,畫(huà)出該時(shí)刻速度矢量
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