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2022年湖北省黃石市第二十中學(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.“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露:我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球,測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知火星半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G,不計(jì)空氣阻力,不考慮火星自轉(zhuǎn),則下列說法正確的是()A.火星表面的重力加速度B.火星的第一宇宙速度為C.火星的質(zhì)量為D.火星的平均密度為參考答案:BC【詳解】某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球,測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng),根據(jù)分位移公式,有:L=v0t;h=gt2,解得:,故A錯(cuò)誤;火星的第一宇宙速度為:,故B正確;由G=mg,解得火星的質(zhì)量為:,故C正確;火星的平均密度為:,故D錯(cuò)誤;故選BC。2.不考慮空氣阻力,豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)(

)A.速度為零,加速度向上

B.速度為零,加速度向下C.具有向上的速度和加速度

D.具有向下的速度和加速度參考答案:B3.(多選題)貨物放置在升降機(jī)地板上,并隨其在豎直方向做直線運(yùn)動(dòng),速度v隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,取豎直向上為正方向,在圖中標(biāo)出的時(shí)刻中,貨物對(duì)地板的壓力大于貨物重力的時(shí)刻是()A.t1 B.t2 C.t3 D.t4參考答案:AD解:A、取豎直向上為正方向,t1時(shí)刻物體正向上加速,故加速度與速度同向,都是向上,此時(shí)物體處于超重狀態(tài),貨物對(duì)地板的壓力大于貨物重力,故A正確;B、t2時(shí)刻物體正向上減速,則加速度的方向向下,貨物處于失重狀態(tài),貨物對(duì)地板的壓力小于貨物重力,故B錯(cuò)誤;C、t3時(shí)刻,物體正向下加速,則加速度的方向向下,貨物處于失重狀態(tài),貨物對(duì)地板的壓力小于貨物重力.故C錯(cuò)誤;D、t4時(shí)刻,物體正向下減速,加速度的方向向上,此時(shí)物體處于超重狀態(tài),貨物對(duì)地板的壓力大于貨物重力,故D正確.故選:AD4.(多選題)A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同的時(shí)間內(nèi)它們通過的路程之比sA:sB=2:3,轉(zhuǎn)過的角度之比φA:φB=3:2,則下列說法正確的是()A.它們的半徑之比RA:RB=2:3 B.它們的半徑之比RA:RB=4:9C.它們的周期之比TA:TB=2:3 D.它們的周期之比TA:TB=3:2參考答案:BC【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速;向心加速度.【分析】根據(jù)線速度公式v=可知:在相同的時(shí)間內(nèi),線速度與路程成正比.由角速度公式ω=可知:在相同的時(shí)間內(nèi),角速度與角度成正比.周期與角速度成反比.頻率與角速度成正比.線速度等于角速度與半徑的乘積.【解答】解:C、D、由角速度公式ω=可知:在相同的時(shí)間內(nèi),角速度與角度成正比.由題可知角速度之比ωA:ωB=3:2.周期T=,周期與角速度成反比,則周期之比TA:TB=2:3.故C正確,D錯(cuò)誤.A、B、根據(jù)線速度公式v=可知:在相同的時(shí)間內(nèi),線速度與路程成正比.由題可得線速度之比vA:vB=2:3,而半徑R=,得到半徑之比RA、RB=4:9.故A錯(cuò)誤,B正確.故選:BC.5.(單選)由牛頓第二定律可知,無(wú)論多么小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,但用較小的力去推地面上很重的物體時(shí),物體仍然靜止,這是因?yàn)锳.物體所受合外力為零 B.物體有加速度,但太小,不易被察覺C.推力小于物體的重力 D.推力小于摩擦力參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.在水平面上用水平力拉物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到時(shí)撤掉,物體在水平面上滑行直到停止,物體的速度圖象如圖10所示,物體在水平面上的摩擦力為,則=

。參考答案:

4∶1

7.某興趣小組從離地面125m的空中自由下落一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,則可求出小球在落到地面前最后1s內(nèi)的位移大小為__________m。(取g=10m/s2)

參考答案:458.(4分)某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為72kW,在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力為1800N,則發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下從靜止開始啟動(dòng),將做

(填“勻加速”“變加速”)直線運(yùn)動(dòng),汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為

m/s參考答案:變加速;409.現(xiàn)有大小分別為5N、6N、7N的三個(gè)共點(diǎn)力,則這三個(gè)力的合力的最大值為_________N,最小值為__________N。參考答案:_18________________

_____________0____10.如圖所示,一木塊放在水平桌面上,在水平方向共受到三個(gè)力,即F1、F2和靜摩擦力作用,而且三個(gè)力的合力為零,其中F1=10N,F(xiàn)2=2N,那么木塊所受的摩擦力大小為

,方向?yàn)?/p>

。若撤去力F1,則木塊在水平方向受到的合力為

,所受的摩擦力大小為

,方向?yàn)?/p>

。

參考答案:8N,水平向左,0,2N,水平向右11.前一題中,該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度.這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢(shì)能的減少量

(填“大于”、“小于”或“等于”)動(dòng)能的增加量,原因是

.參考答案:大于;重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用.【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【分析】抓住重錘下落時(shí)受到摩擦阻力作用,結(jié)合能量守恒分析重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能增加量之間的關(guān)系.【解答】解:實(shí)驗(yàn)中由于重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用,產(chǎn)生內(nèi)能,根據(jù)能量守恒知,重力勢(shì)能的減小量部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,可知重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量.故答案為:大于;重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用.12.在研究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與質(zhì)量的關(guān)系的DIS實(shí)驗(yàn)中,我們獲得了下表所示數(shù)據(jù),試在圖9中畫出適當(dāng)?shù)膱D線,并根據(jù)這個(gè)圖線,可求出小車所受的拉力大小為____________N。a/m·s-21.671.431.251.111.00m/kg0.300.350.400.450.50參考答案:a-圖線略,0.50,13.如圖所示,半徑為R的半球形碗內(nèi)表面光滑,一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在碗內(nèi)一水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則該平面離碗底的距離h=_________。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.如圖所示,置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m=3.8kg,它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=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).(cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí):對(duì)木箱水平方向:Fcosθ=f豎直方向:Fsinθ+FN=mg且f=μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得:F=10N15.中國(guó)是禮儀之邦,接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底,他想如果用冷水來(lái)泡茶情況又是怎樣的呢?為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn),并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間,結(jié)果如下表所示。溫度(℃)20406080100時(shí)間(分)22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹,它的重力增大,浮力

,由于重力大于浮力,所以下沉?!驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?,茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短,請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因:

?!緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了,又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí),接上電源,使蚊香片溫度升高,香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子:

。參考答案:四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.某駕駛員手冊(cè)規(guī)定,具有良好剎車的汽車在以80km/h的速率行駛時(shí),可以在56m的距離內(nèi)被剎住,在以48km/h的速率行駛時(shí),可以在24m的距離內(nèi)被剎住,假設(shè)對(duì)于這兩種速率,駕駛員所允許的反應(yīng)時(shí)間(在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)駕駛員來(lái)不及使用剎車,車速不變)與剎車加速度大小都相同,求允許駕駛員的反應(yīng)時(shí)間。參考答案:0.72s(提示:都是先勻速再減速的,列出二個(gè)方程v1t+v12/2a=s1,v2t+v22/2a=s2解方程組),17.(10分)某同學(xué)住在一幢高樓中,他放學(xué)回家時(shí)從一層乘電梯回家,電梯開始勻加速上升,經(jīng)過4s速度達(dá)2m/s,然后以這個(gè)速度勻速上升了9s,最后又經(jīng)過4s的勻減速上升,電梯恰好到達(dá)他住的樓層停下了。求:(1)電梯加速上升的加速度;(2)最后4s上升的距離;(3)該同學(xué)上升的總高度是多少?他大約住在第幾層?參考答案:解析:(1)

(2)

(3)S=

每層樓高約為2.8m~3m,該同學(xué)應(yīng)住在10層。18.有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋.重力加速度g取10m/s2.(1)汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s,汽車對(duì)橋的壓力是多大?(2)汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對(duì)橋沒有壓力而騰空?(3)如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R一樣,汽車要在橋面上騰空,速度要多大?(地球半徑R=6400km)參考答案:見解析【考點(diǎn)】牛頓第二定律.【分析】(1)汽車受重力和向上的支持力,合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解出支持力,壓力與支

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