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2022年河南省商丘市永城蔣口鄉(xiāng)蔣口中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.(單選題)一列火車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,一人站在第一節(jié)車廂前端的旁邊,測得第一節(jié)車廂通過他用時(shí)2s,整列火車通過他用時(shí)6s,則這列火車的車廂有幾節(jié)組成(車廂等長且不計(jì)車廂間的距離)(
)A
3節(jié)
B
6節(jié)
C
9節(jié)
D
12節(jié)參考答案:C2.(多選)真空中,兩個(gè)相距L的固定點(diǎn)電荷E、F所帶電荷量大小分別是QE和QF,在它們共同形成的電場中,有一條電場線如圖中實(shí)線所示,實(shí)線上的箭頭表示電場線的方向.電場線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn),其中N點(diǎn)的切線與EF連線平行,且∠NEF>∠NFE.則(
)A.E帶正電,F(xiàn)帶負(fù)電,且,B.在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷,檢驗(yàn)電荷將沿電場線運(yùn)動到N點(diǎn)C.過N點(diǎn)的等勢面與過N點(diǎn)的切線垂直D.負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能參考答案:AC3.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上放著A、B、C三物,質(zhì)量分別為2m、m、m,離轉(zhuǎn)軸距離分別為R、R、2R,與轉(zhuǎn)臺動摩擦因數(shù)相同,轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)時(shí),下列說法正確的是A.若三物均未滑動,C物向心加速度最大
B.若三物均未滑動,B物受摩擦力最小C.轉(zhuǎn)速增加,C物比A物先滑動D.轉(zhuǎn)速增加,A物比B物先滑動參考答案:ABC4.某物體沿一直線運(yùn)動,其v—t圖像如圖所示,下列說法正確的是A.第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)速度方向相反;B.第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)加速度方向相反;
C.3秒時(shí)速度方向發(fā)生變化;D.第5秒內(nèi)速度方向和第1秒內(nèi)速度方向相反;參考答案:BC5.如圖所示,甲、乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上,則(
)A.甲的線速度大
B.乙的線速度大C.甲的角速度大
D.乙的角速度大參考答案:二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,繃緊的傳動皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動,一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,AB間距離s=6m,重力加速度g=10m/s2,則物塊從A運(yùn)動到B的過程中,皮帶的摩擦力對物塊做的功為__________J,物塊從A運(yùn)動到B所需的時(shí)間為_________s。參考答案:7.一物體在水平地面上由靜止開始先勻加速度前進(jìn)10后,又勻速前進(jìn)50m才停止,求該物體在這兩個(gè)階段中運(yùn)動時(shí)間之比t1:t2為A.1:5
B.2:5
C.1:4
D.1:2參考答案:A物體先做勻加速運(yùn)動,后做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)最大速度為v,則加速階段和減速階段的平均速度均為v/2,則:vt1=10;vt2=50,解得:t1:t2=1:5,故選A.8.某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動,得到如圖乙所示的紙帶,紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50Hz.(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)
和
之間某時(shí)刻開始減速.(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為
m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為
m/s(均保留三位有效數(shù)字).(3)物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=
m/s2(保留三位有效數(shù)字).參考答案:(1)6、7(2)1.00,1.16.(3)2.00試題分析:1)從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知:在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前,兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大,是加速運(yùn)動,在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后,兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小,是減速運(yùn)動,所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速;(2)每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s,5點(diǎn)的瞬時(shí)速度為:,6點(diǎn)的瞬時(shí)速度:(3)由紙帶可知,計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動,根據(jù)作差法得:.所以物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為2.00m/s2考點(diǎn):研究勻變速直線運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】本題考查對于紙帶的數(shù)據(jù)的處理方法,要注意明確紙帶上各點(diǎn)的速度可以利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解,而加速度應(yīng)采用逐差法進(jìn)行計(jì)算,從而減小實(shí)驗(yàn)誤差。9.質(zhì)點(diǎn)向南運(yùn)動8m,接著又向東運(yùn)動6m.那么質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程是m,質(zhì)點(diǎn)位移的大小是m。參考答案:14,1010.已知小船在靜水中的航行速度為5m/s,河水的速度為4m/s,河的寬度為120m。則:①小船過河的最短時(shí)間為
s;②小船以最短位移過河,所需的時(shí)間為
s。參考答案:11.電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差,電量為的電荷從A移到B,電場力對其做的功為_______
____J,其電勢能_______.(填增大、減小或不變)
參考答案:12.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動,線速度v=0.2m/s,那么,它的向心加速度為_______m/s2,它的角速度為______rad/s。參考答案:0.2,113.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果取g=10m/s2,那么:⑴照相機(jī)的閃光頻率是
Hz;⑵小球運(yùn)動中水平分速度的大小是
m/s;⑶小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是
m/s。參考答案:⑴10⑵1.5⑶2.5三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎?為什么?參考答案:小婷同學(xué)畫得不對。(1分)因?yàn)楣饩€從空氣射入水中,入射角大于反射角。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運(yùn)動,一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2,求:(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;(2)水平推力F的大??;(3)0~10s內(nèi)物體運(yùn)動位移的大小。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)物體做勻減速直線運(yùn)動直至靜止,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)物體做勻加速直線運(yùn)動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)合勻變速直線運(yùn)動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.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火,懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1=45°.直升機(jī)取水后飛往火場,加速度沿水平方向,大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時(shí),懸索與豎直方向的夾角θ2=14°.如果空氣阻力大小不變,且忽略懸索的質(zhì)量,試求水箱中水的質(zhì)量M.(取重力加速度g=10m/s2;sin14°=0.242;cos14°=0.970)參考答案:解:直升機(jī)取水過程,對水箱受力分析,如圖;水箱受力平衡:T1sinθ1﹣f=0;T1cosθ1﹣mg=0;解得:f=mgtanθ1;直升機(jī)返回過程,對水箱受力分析,如圖;由牛頓第二定律得:T2sinθ2﹣f=(M+m)a;T2cosθ2﹣(M+m)g=0;解得,M=4.5×103kg故水箱中水的質(zhì)量為4.5×103kg.【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;牛頓第二定律;牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用.【分析】本題中直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源過程,水箱受力平衡,可由共點(diǎn)力平衡條件求解出空氣阻力;直升機(jī)取水后飛往火場過程,做勻加速直線運(yùn)動,可根據(jù)牛頓第二定律列式求解.17.如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī).其額定功率P=60Kw,在起重機(jī)將質(zhì)量的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其額定功率時(shí),保持該功率直到重物做的勻速運(yùn)動.取,不計(jì)其他能量損失.求:(1)重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時(shí)間t1
(2)若從起重機(jī)達(dá)到其額定功率計(jì)時(shí),再經(jīng)過t2=10s重物達(dá)到最大速度,求這10s內(nèi)重物上升的高度h參考答案:(1)
5s
(2)117.8m
(1)設(shè)重物做勻加速運(yùn)動牽引力F
則F-mg=ma
………2分
達(dá)到額定功率時(shí)速度為V則
P=FV………2分所用時(shí)間為t1則
V=at1………1分由以上各式得t1=5s………1分物體最大速度Vm
則P=mgVm
………2分據(jù)動能定理
Pt2–mgh=mVm2/2-mV2/2
………3分
h=117.8m………1分18.(10分)一列汽車車隊(duì)以V1=10m/s的速度勻速行駛,相鄰車間距為25m,后面有一輛摩托車以V2=20m/s的速度同向行駛,當(dāng)它與車隊(duì)最后一輛車相距S0=25m時(shí)剎車,以=0.5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動,摩托車從車隊(duì)旁邊行駛而過,設(shè)車隊(duì)車輛數(shù)n足夠多,問:(1)摩托車最多與幾輛汽車相遇?摩托車與車隊(duì)中汽車共相遇幾次?(2)摩托車從趕上車隊(duì)到離開車隊(duì),共經(jīng)歷多少時(shí)間?參考答案:(1)設(shè)摩托車與某一輛汽車速度相同時(shí)需要時(shí)間t則有V1=V2-at-----
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