山西省朔州市利民暖崖中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省朔州市利民暖崖中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析一、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1.一个物体在地球表面所受的重力为G，则在距地面高度为地球半径的2倍时，所受的引力为A．G/2

B．G/3

C．G/4

D．G/9

参考答案：C2.某汽车在刹车后10s内停下，现测得该车在停下前1s内的位移为2m.由此可以估算出该车刹车时的速度为：A．20m/s

B．30m/s

C．40m/s

D．50m/s参考答案：C3.两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（

）

A．

B．

C．

D．。

参考答案：C4.（单选）如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升。若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为EKB、EKc，图中AB=BC，则一定有A.W1<W2

B.Wl>W2

C.EKB>EKC

D.EKB<EKC参考答案：BAB、从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中，根据几何关系我们看出轻绳拉着滑块的拉力与光滑竖直杆的夹角α越来越大，图中AB=BC，即从A点上升至B点的位移等于从B点上升至C点的位移；轻绳拉着滑块的拉力是恒力，夹角α越来越大，那么cosα越来越小，因为F大小恒定，故F在竖直方向的分量Fcosα随α的增大而减小，显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功，由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等，所以W1＞W2，故A正确B错误；CD、由于在A点由于静止出发，可以肯定最初滑块是加速上升的，也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力，但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的（对滑块的拉力大小不变，但与竖直方向的夹角在逐渐增大），B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚，所以滑块的运动可能是加速的，也可能是减速的，还可能是先加速后减速的（竖直分力小于重力时做减速运动），所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大，也就无法确定哪个位置的动能大，故CD错误。故选B。5.（单选）如图所示，物体m放在质量M的斜面体上，m可沿斜面体匀速下滑。现用一沿斜面向下的力F推物体，使其沿斜面向下做匀加速运动，则水平地面对斜面体（

）A.有水平向左的摩擦力

B.无摩擦力C.有水平向右的摩擦力

D.支持力大于(M+m)g参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个物体质量是5kg，在五个力作用下处于静止状态，若撤去一个大小20N沿水平方向向东力，其他四个力保持不变，则物体产生加速度大小是

m/s2，方向

．参考答案：4，向西．【考点】牛顿第二定律；力的合成．【分析】物体受多个力的作用平衡时，其中任何一个力与其它力的合力大小相等，方向相反，所以撤去8N的力后，其它力的合力大小就是8N，再由牛顿第二定律求解即可．【解答】解：由共点力平衡的条件知，撤去大小为8N的力后，其它力的合力的大小就是20N，方向与20N的力的方向相反，即向西，由牛顿第二定律得：a===4m/s2方向向西；故答案为：4，向西．7.（4分）一物体被从某一高处以10m/s的初速度竖直向上抛出，若空气阻力不计，则该物体从抛出到速度变为向下的40m/s的过程中，其平均速度的大小是

m/s，通过的位移的大小是

m。参考答案：15；758.如图所示，一根长为L的直薄木条上有两个观察小孔，观察孔间的距离为d，d恰好是一个人两眼的宽度。当木条水平放置时，此人想要通过两观察小孔看见木条在平面镜M里完整的像，那么选用的平面镜的宽度至少为

.

参考答案：9.用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系．在满足实验条件的情况下，细线下端悬挂钩码的总重力视为小车受到的合力F，用打点计时器打出纸带，计算出小车运动的加速度a.(1)关于实验操作，下列说法正确的是________A.实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在拉力作用下匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源(2)某组同学实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，根据实验得出的数据，画出a-F图象，如图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是__________(选填“摩擦力平衡过度”或“摩擦力没有平衡”)．(3)另一组同学探究小车加速度a与其质量M的关系时，保持钩码的总质量不变，为了直观地判断a与M的数量关系，应作________(选填“a-M”或“a-1/M”)图象．参考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡过度

(3).（3）【详解】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B错误；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C错误；实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，故D错误；故选A；

（2）由图可知当F=0时加速度不为零，可知原因是平衡摩擦力过度，木板一端抬的过高；（3）因a=F，可知a-关系是线性关系，则为了直观地判断a与M的数量关系，应作a-图象．10.做曲线运动的质点，在曲线上某点的速度方向为该点的___方向；匀速圆周运动是___运动．（填？匀速？或？变速？）参考答案：切线，变速.曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向；

匀速圆周运动任意时刻的速度方向是曲线上对应点的切线方向，时刻改变，一定是变速运动．

故答案为：切线，变速．11.一个物体在四个共点力的作用下处于平衡状态，当F1、F2、F3保持不变，F4的大小不变，方向顺时针转90°时，物体所受的合力大小为 。参考答案：12.某物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在第1s内的位移大小是_______m，物体经_______s停止运动，在停止运动前ls内的平均速度为__________m/s。参考答案：9.5，10，0.513.质量为2吨的汽艇，由静止开始以1米/秒2的加速度做匀加速直线运动，保持这种运动的最长时间为20秒，若它在运动中受到的阻力恒为1000牛，那么，该汽艇发动机最大输出功率是

千瓦参考答案：60三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一条河宽200米，水的流速为3m/s，已知船在静水中的航速为5m/s．求：（1）若船想用最短时间到达对岸，则船头航向如何？最短时间多少？靠岸点在对岸何处？（2）若船想用最短位移到达对岸，则船头航向如何？最短位移多少？航行时间多长？参考答案：解：（1）当船头方向与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为：此时沿河岸方向的位移为：x=v水t=3×40m=120m即靠岸点在对岸垂直点下游120m处．（2）当合速度的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，设船头与上游河岸方向的夹角为θ，则：，所以θ=53°，渡河的位移x=d=200m，=4m/s渡河时间．答：（1）若船想用最短时间到达对岸，则船头航向垂直河岸，最短时间40s，靠岸点在对岸垂直点下游120m处；（2）若船想用最短位移到达对岸，则船头与上游河岸方向的夹角为53°，最短位移200m，航行时间为50s．【考点】运动的合成和分解．【分析】（1）当船头的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，根据等时性求出渡河的时间，再沿河岸方向的运动求出沿河岸方向的位移．（2）当合速度的方向与河岸垂直时，渡河路程最短，根据平行四边形定则求出静水速的方向．通过平行四边形定则求出合速度的大小，从而得出渡河的时间．17.开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即,是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你证明太阳系中该常量的表达式为（已知引力常量为G，太阳的质量为M太

）：

参考答案：试题分析:因行星绕太阳做匀速圆周运动，于是轨道半长轴a即为轨道半径r，根据万有引力定律和牛顿第二定律有

G18.在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的。宇航员登陆到该行星的表面时，将长度L=0.45m的细绳一