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山东省泰安市宁阳县第十中学2023年高一物理期末试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.下列关于地球同步通信卫星的说法中,正确的是:(
)A.为避免地球同步通信卫星在轨道上相撞,应使它们运行在不同的轨道上B.地球同步通信卫星定点在地球上空某处,各个通信卫星角速度相同,但线速度大小可以不同C.不同国家发射地球同步通信卫星的地点不同,这些卫星轨道不一定在同一平面内D.地球同步通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上参考答案:D2.如图所示,曲线AB为一质点的运动轨迹,某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向,正确的是
(
)A.8个方向都可能
B.只有方向1、2、3、4、5可能C.只有方向2、3、4可能
D.只有方向1、3可能参考答案:C3.(多选)质量为m的木块在拉力F的作用下,在水平地面上做匀速运动,如图所示,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么物体受到的滑动摩擦力大小为(
)A.μmg
B.μ(mg+Fsinθ)
C.μ(mg-Fsinθ)
D.Fcosθ参考答案:CD4.参考答案:C5.(单选)如图所示,可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱,A的质量为B的三倍。当B位于地面时,A恰与圆柱轴心等高,将A由静止释放,B上升的最大高度是A.
B.
C.
D.参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.物体做自由落体运动时()A.重力势能一定增加,动能一定减少
B.
重力势能一定减少,动能一定增加C.
重力势能不一定减少,动能一定增加
D.
重力势能一定减少,动能不一定增加参考答案:B7.如图所示,一半径为R=2m的圆环,以直径AB为轴匀速转动,转动周期T=2s,环上有M、N两点.M点的角速度ω=
rad/s.N点的线速度v=
m/s.参考答案:3.14,3.14.【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】根据角速度和周期的关系求出M点的角速度,结合几何关系求出N点转动的半径,根据线速度与角速度的关系求出N点的线速度.【解答】解:M点的角速度为:.根据几何关系知,N点转动的半径为:r=Rsin30°=2×m=1m,则N点的线速度为:v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s.故答案为:3.14,3.14.8.下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线,据图线填空:(1)在0s-40s内汽车做_____运动;加速度是_____。(2)在40s-120s内汽车做______运动;加速度是______(3)在120s-200s内汽车做_____运动;加速度是______;发生的位移是_____。(4)由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10m/s时所需的时间是_____。参考答案:,背离B盒红外线脉冲和超声波同时发射,B盒记录到的时间可以确定物体距离B盒的距离第一次发射距离B盒的位置第二次发射距离B盒的位置所以9.(3分)如图所示,在同一平面上的AC、BD两杆,以角速度w分别绕相距L的A、B两轴转动,若DCAB=DDBA=60°,则此时两杆交点M的速度大小为 。
参考答案:wL10.物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为______________。参考答案:11.由于地球的自转,地球表面上各点的线速度随纬度增大而______,角速度随纬度增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”)参考答案:减小,不变12.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动,则前6s的平均速度是________m/s,第6s内的平均速度是__________m/s,第6s内的位移是___________m。参考答案:13.(4分)如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为3.0×103kg,其推进器的平均推力为900N,在飞船与空间站对接后,推进器工作5s内,测出飞船和空间站速度变化是0.05m/s,则空间站的加速度为
m/s2,质量为 kg。参考答案:0.01
8.7×104三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是
A.初速度
B.抛出时的高度
C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案:C15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;(2)水平推力F的大小;(3)0~10s内物体运动位移的大小。参考答案:(1)u=0.2,(2)F=6N,(3)46m试题分析:(1)由题中图象知,t=6s时撤去外力F,此后6~10s内物体做匀减速直线运动直至静止,其加速度为又因为联立得μ=0.2。(2)由题中图象知0~6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F-μmg=ma2联立得,水平推力F=6N。(3)设0~10s内物体的位移为x,则x=x1+x2=×(2+8)×6m+×8×4m=46m。考点:牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息,并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解.属于中档题。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,竖直悬挂一根长15米的杆,在杆的正下方距杆下端5米处有观察点A,让杆自由落下,求杆全部通过A点所用时间(g=10m/s2)参考答案:解:用L来代表杆的长度,h代表杆的正下方距A的距离,设杆的上端到达A点的时间为t1,则:L+h=t1==2s设杆的下端到达A点的时间为t2,则:h=t2==1s所以杆全部通过A点的时间为:△t=t1﹣t2=2﹣1=1s答:杆全部通过A点所用时间为1s.【考点】自由落体运动.【分析】杆全部通过A点需时间为杆的上端到达A点的时间减去杆的下端到达A点的时间,根据自由落体位移时间公式即可求解.17.倾角为θ的斜面上有质量为m的木块,它们之间的动摩擦因数为μ,现用水平力F拉动木块,如图所示,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.斜面始终保持静止.(重力加速度为g)(1)画出木块的受力图.(2)求出水平拉力F的大小.(用m、θ、μ、g等已知量来表示)参考答案:.解:分析物体受力情况如图所示;
(3分)由于物体处于平衡状态,则有:沿斜面方向:
Fcosθ=Ff+mgsinθ
(2分)垂直斜面方向:FN=Fsinθ+mgcosθ
(2分)又
Ff=μFN
(2分)解得
F=
18.(8分)做
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