2022-2023学年河南省商丘市郭店联合中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年河南省商丘市郭店联合中学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.（单选）用30N的水平外力F拉一个静放在光滑水平面上的质量为10kg的物体，力F作用3s后消失，则第5s末物体的速度和加速度分别是()A．v＝9m/s，a＝3m/s2

B．v＝15m/s，a＝1.5m/s2C．v＝9m/s，a＝0

D．v＝15m/s，a＝0参考答案：C2.（单选）a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a1，b处于地面附近近地轨道上正常运动速度为v1，c是地球同步卫星离地心距离为r，运行速率为v2，加速度为a2，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图2，地球的半径为R则有

(

)．A．a的向心加速度等于重力加速度gB．d的运动周期有可能是20小时

参考答案：D3.引力常量的单位为（

）A、N.m2/kg3

B、N.m2/kg2

C、N.m/kg2

D、N.m/kg参考答案：B4.如图3所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为，木块与木板间的动摩擦因数为，木板一直静止，那么木板受地面的摩擦力大小为：

A．

B.C．

D.参考答案：B5.竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度

（

）

A．上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功

B．上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功

C．上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率

D．上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为测定滑块沿斜面下滑的加速度，在滑块上安装了宽度为d=1.00㎝的遮光板．滑块由静止释放后依次通过固定在斜面上的两个光电门甲和乙，用光电计时器记录了遮光板通过光电门甲的时间为△t1=0.10s，通过光电门乙的时间为△t2=0.04s，遮光板从开始遮住光电门甲到开始遮住光电门乙的时间间隔为△t=3.00s．由此可得滑块的加速度为_______m/s2．参考答案：7.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；408.如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为mA和mB的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作加速度为a的匀加速直线运动，以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是aA=______，小块B的加速度是aB=______.a参考答案：

9.重为100N的货箱放在水平地面上，以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，此时货箱受到的摩擦力大小为

；当水平推力增至35N时，货箱刚好被推动，货箱被推动后，只需32N的水平推力作用即可保持货箱做匀速运动，则货箱与地面之间的动摩擦因数μ=

。参考答案：25N

，0.3210.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s11.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：12.物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为

W，合力做功为

J。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：__50____W;

50

J13.汽车在平直公路上以24m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，刹车时的加速度大小是6m/s2.则汽车：(1)在3s末的速度大小是__________m/s；(2)在6s末的速度大小是__________m/s；(3)汽车刹车的距离大小是__________m参考答案：6

0

48

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.把一条铁链自由下垂地悬挂在墙上，铁链长为25m，在铁链正下方距铁链下端20m处有一观察点A，当铁链自由释放后，求：（1）铁链下端到达A点时需要多长时间？（2）整条铁链经过A的时间是多少？（g=10m/s2）参考答案：设链条长度为l下端距A点的距离为h（1）由…（2分）得…（2分）（2）由…（2分）得…（2分）则链条经过A的时间为…（2分）17.某兴趣小组对一辆自制遥空小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图像，如图所示（除2s～10s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥空而让小车自由滑行，小车的质量为1.0㎏,可以认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求：(1)

小车所受到的阻力大小；(2)

小车匀速行驶阶段的功率；(3)

小车在加速运动过程中位移的大小。(4)

作出行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系图像。参考答案：解：（1）

14——18s匀减速，加速度大小

（2）10——14s匀速

（3）0——2s匀加速

2——10s变加速

故加速位移为