2022-2023學(xué)年河北省唐山市十農(nóng)場(chǎng)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年河北省唐山市十農(nóng)場(chǎng)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.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（）A．R B．2R C．R D．3R參考答案：A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球表面的物體所受的重力，可以近似看做等于地球?qū)ζ涞娜f(wàn)有引力，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列式求解．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．根據(jù)萬(wàn)有引力近似等于重力，在地球表面，有：mg=G在高度為h處，有：m?=G聯(lián)立解得：h=R故選：A2.（多選）如題10圖所示，一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率v1沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，把一質(zhì)量為m的物體無(wú)初速的輕放在左端，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(

)A．物體一直受到摩擦力作用，大小為μmg B．物體最終的速度為v1C．開(kāi)始階段物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．物體在勻速階段物體受到的靜摩擦力向右參考答案：BC3.汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度大小為4m/s2，那么開(kāi)始剎車后2s內(nèi)與開(kāi)始剎車后6s內(nèi)汽車通過(guò)的位移之比為A．1∶3

B．2∶3

C．16∶25

D．16∶49參考答案：C4.(單選)在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)跳水運(yùn)動(dòng)員吳敏霞勇奪女子3米跳板冠軍。如圖所示,運(yùn)動(dòng)員3m跳板跳水運(yùn)動(dòng)的過(guò)程可簡(jiǎn)化為:運(yùn)動(dòng)員走上跳板,將跳板從水平位置B壓到最低點(diǎn)C,跳板又將運(yùn)動(dòng)員豎直向上彈到最高點(diǎn)A,然后運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直落入水中。跳板自身重力忽略不計(jì),則下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)(B→C)的過(guò)程中,先失重后超重,對(duì)板的壓力先減小后增大B.運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)(B→C)的過(guò)程中,先失重后超重,對(duì)板的壓力先增大后減小C.運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng)(C→B)的過(guò)程中,先超重后失重,對(duì)板的壓力先增大后減小D.運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng)(C→B)的過(guò)程中,先超重后失重,對(duì)板的壓力一直減小參考答案：D5.在牛頓第二定律的表達(dá)式F=kma中，有關(guān)比例系數(shù)k的下列說(shuō)法中，正確的是（

）A．在任何情況下k都等于1

B．在國(guó)際單位制中，k等于1C．k的數(shù)值由質(zhì)量、加速度和力的大小決定

D．以上說(shuō)法都不正確參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為一物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，由圖象可知物體前5s的加速度大小為_(kāi)______m/s2，20s內(nèi)的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：7.根據(jù)給出的物理科學(xué)成就請(qǐng)?zhí)顚懴鄳?yīng)的科學(xué)家：（1）1609年和1619年提出行星運(yùn)動(dòng)定律：

；（2）1687年發(fā)表于《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中萬(wàn)有引力定律：

；最早測(cè)定引力常量的科學(xué)家：

。（填：“伽利略”、“托勒密”、“哥白尼”、“開(kāi)普勒”、

“伽利略”、“第谷”、“笛卡兒”、“牛頓”、“卡文迪許”、“愛(ài)因斯坦”、“哈雷”、“胡克”。）參考答案：8.如圖所示,水平力F=100

N,木塊的重量為40N沿著豎直墻壁勻速下滑,則木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=________;若水平力增大到200

N,木塊靜止時(shí)受到的摩擦力f1=________

N;若水平力減小到80

N,木塊受到的摩擦力f2=________

N.

參考答案：0.4

40

329.兩個(gè)物體A，B從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖象如圖所示。由圖象可知，2－6s內(nèi)，B車的加速度為

m/s2。兩個(gè)物體兩次相遇的時(shí)刻分別為

s和

s。當(dāng)?shù)诙嗡俣认嗟葧r(shí)哪車在前：

（填“A車”或“B車”）。

參考答案：－2.5，2，6，B車10.質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運(yùn)動(dòng)員和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg11.左下圖中龜?shù)募铀俣仁?/p>

。

參考答案：12.如圖是某同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．

(1)在實(shí)驗(yàn)中，以下做法正確的是

（

）A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須使用4—6V的交流電源B．必須在實(shí)驗(yàn)前啟動(dòng)電源，即先啟動(dòng)電源再拉動(dòng)紙帶，實(shí)驗(yàn)后立即關(guān)閉電源C．可以用刻度尺分段測(cè)出AB、BC、CD三段的位移，和一次性測(cè)量一樣D．要選擇點(diǎn)跡清晰的紙帶，并舍棄密集的點(diǎn)跡

(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)______．(3)ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x＝________；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：13.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為3m/s，加速度為2m/s2，該物體在第3秒末的速度是

m/s，該物體在前3秒內(nèi)的平均速度是

m/s，該物體在第3秒內(nèi)通過(guò)的位移是

m，參考答案：

9、

6

、

8三、簡(jiǎn)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(huà)的光的折射光路圖。她畫(huà)得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫(huà)得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)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(zhǎng)s=9m、傾角。現(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,cos37=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(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)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=μ1mgcos37°

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：μ2mg=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：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖a為自動(dòng)感應(yīng)門，門框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值（可稱為水平感應(yīng)距離）時(shí)，中間兩扇門分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳感器的距離大于設(shè)定值時(shí)，門將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖，A為傳感器位置，虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門的寬度為d，最大移動(dòng)速度為v0，若門開(kāi)啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)，每扇門完全開(kāi)啟時(shí)的速度剛好為零，移動(dòng)的最大距離為d，不計(jì)門及門框的厚度。(1)求門開(kāi)啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)若人以v0的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門，要求人到達(dá)門框時(shí)左右門同時(shí)各自移動(dòng)的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少？(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計(jì)），并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過(guò)該門（如圖c），物體的移動(dòng)速度不能超過(guò)多少？參考答案：(1)(2)l=d

(3)試題分析：（1）作出每扇門開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象，根據(jù)圖象求出加速度；（2）人只要在門打開(kāi)的時(shí)間內(nèi)到達(dá)門框處即可安全通過(guò)，由此求出設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離；（3）為滿足寬為的物體通過(guò)門，根據(jù)題意分析門所做的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解。（1）依題意每扇門開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象如圖所示：設(shè)門全部開(kāi)啟所用的時(shí)間為，由圖可得由速度時(shí)間關(guān)系得：聯(lián)立解得：（2）要使單扇門打開(kāi)，需要的時(shí)間為人只要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)門框處即可安全通過(guò)，所以人到門的距離為聯(lián)立解得：（3）依題意寬為的物體移到門框過(guò)程中，每扇門至少要移動(dòng)的距離，每扇門的運(yùn)動(dòng)各經(jīng)歷兩個(gè)階段：開(kāi)始以加速度a運(yùn)動(dòng)的距離，速度達(dá)到，所用時(shí)間為，而后又做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)減速時(shí)間為，門又動(dòng)了的距離由勻變速運(yùn)動(dòng)公式，得：解得：和（不合題意舍去）要使每扇門打開(kāi)所用的時(shí)間為故物體移動(dòng)的速度不能超過(guò)【點(diǎn)睛】抓住本題的關(guān)鍵，就是會(huì)根據(jù)題意作出每扇門的速度時(shí)間圖象，并且知道速度時(shí)間圖象的考點(diǎn)，即斜率表示加速度，與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，最后根據(jù)題目意思分析門框的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，得出門框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，由此進(jìn)行列式求解。17.（7分）如圖所示，斜面傾角為θ=370，在斜面上放著一重為100N的物體，問(wèn)：⑴重力沿斜面下滑方向的分力、沿斜面垂直方向的分力各多大？⑵如果物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，那么讓物體下滑，在下滑過(guò)程中物體受到的摩擦力多大？方向如何？（sin370=0.6，cos370=0.8）參考答案：（1）60N、80N（2）16N，沿斜面向上18.質(zhì)量為m=2kg的物體，放在水平面上，它與