2022-2023学年山西省长治市淮海中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年山西省长治市淮海中学高一物理下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1.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，A的运动半径较大，则:A．球A的线速度大于球B的线速度B．球A的角速度大于球B的角速度

C．球A的运动周期小于球B的运动周期

D．球A与球B对筒壁的压力相等

参考答案：AD2.某人从10m高处以某一速度竖直下抛一个物体，与地面相碰后，竖直向上运动，升至离地高8m处被接住，整个过程历时2s。下列说法正确的是（

）A.物体的平均速率为9m/s

B.物体的平均速度为1m/sC.物体平均速度的方向竖直向上

D.物体平均速度的方向竖直向下参考答案：3.（多选）下列说法中正确的是A．物体的速度和加速度的方向不一定相同B．物体的速度变化越大，其加速度越大C．物体的速度变化越快，其加速度越大D．物体的加速度越大，它的惯性就越大参考答案：AC4.（多选）在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体(g取10m/s2)，则（

）A．天平的示数为10kgB．天平的示数为14kgC．弹簧秤的示数为100ND．弹簧秤的示数为140N参考答案：AD5.（多选题）如图所示，从半径为R=1m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球，经t=0.4s小球落到半圆上．已知当地的重力加速度g=10m/s2，据此判断小球的初速度可能为（）A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s参考答案：AD【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下降的时间求出下降的高度，通过几何关系求出水平位移，从而求出小球的初速度．【解答】解：小球下降的高度h=．若小球落在左边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+（R﹣x）2，解得水平位移x=0.4m，则初速度．若小球落在右边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+x′2，解得x′=0.6m，则水平位移x=1.6m，初速度．故A、D正确，B、C错误．故选AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星系统中，两颗星球绕同一点做匀速圆周运动，且两者始终与圆心共线，相同时间内转过相同的角度，即角速度相等，则周期也相等．但两者做匀速圆周运动的半径不相等．【解答】解：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2．由万有引力定律提供向心力：对

M1：…①对M2：…②由几何关系知：l1+l2=R…③三式联立解得：M总=M1+M2=．故答案为：7.（4分）某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是，如果必须在2.5s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过

。（假设汽车做匀减速运动）参考答案：8.（6分）有一高度为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动．摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是1/60秒。得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10-2米，胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10-3米，由以上数据可以知道运动员冲刺时1/60秒内的位移是

米；冲刺时的速度大小是

m/s。参考答案：0.2；129.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：(1)物体抛出时的初速度为

m/s；(2)物体经过B时竖直分速度为

m/s；(3)抛出点在A点上方高度为

m处（g=10m/s2）。参考答案：10.汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的静摩擦力的最大值是车重的0.4倍，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_________。参考答案：2011.如下图所示，轻弹簧K一端与墙相连，质量为4Kg的木块，沿光滑水平面以5m/S的速度运动，并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为______参考答案：50J12.A、B为两个质量相同的物体，在水平力F的作用下在水平面上以速度v匀速运动，如图所示。若撤去力F后，两个物体仍能一起继续运动，则A、B两物体停止之前，B与地面之间的摩擦力大小为

，A、B之间的作用力的大小是

。参考答案：

13.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两弹簧和两木块分别栓接，但下面弹簧与地面不栓接，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的物块，直到下面的弹簧刚离开地面，则在这个过程中下面物块移动的距离为_____

_。参考答案：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=3.6m15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过而不脱离圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）参考答案：解：（1）当静摩擦力最大且提供向心力时弯道的半径最小，可得：

…（3分）…（2分）（2）当仅由重力提供向心力时圆弧拱桥的半径是小，有：…（3分）解得：…（2分）19.如图所示，小球质量为m，大小不计，右边圆轨道半径为R，小球从h＝3R处沿斜面滑下后，又沿圆轨道滑到最高点P处，不计任何摩擦。求：（1）小球通过P点的速度大小。（2）小球通过圆轨道最低点时对轨道的压力。参考答案：（1）（2）7mg，竖直向下18.一汽车的质量为4000kg，在平直公路上行驶，发动机额定功率120kw，汽车所受阻力为车重的0.2倍，g取10m/s2

求

(1)汽车的最大行驶速度。（2）若汽车由静止开始，以0.5m/s2的加速度匀加速行驶，这一过程能维持多长时间。参考答案：1