2022-2023学年安徽省宿州市大屯镇高楼中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省宿州市大屯镇高楼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.科学家们推测，太阳系中除八大行星外还有一颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”。由以上信息可以确定A．这颗行星的公转周期与地球相等

B．这颗行星的半径等于地球的半径C．这颗行星的密度等于地球的密度

D．这颗行星上同样存在着生命参考答案：A2.（多选题）在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（）A．甲车的加速度比乙车的加速度大B．在x=0.5m处甲乙两车的速度相等C．在x=0.5处甲乙两车相遇D．在t=2s末甲乙两车相遇参考答案：ABD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度位移关系?可以根据图象斜率比较加速度大小，由图象可以直接得到速度相等时的位移，从同一位置出发，两国相遇时的位移相等，根据匀变速直线运动特征判断位移相等时的位移和时间．【解答】解：A、根据匀变速直线运动速度位移关系可知图象的斜率与物体运动的加速度成正比，由图可知甲的斜率大于乙的斜率故甲车的加速度大地乙车的加速度，故A正确；B、由图象可知两图象对应位移0.5m时，速度的平方向相等，又两车沿同一方向运动，故B正确；C、根据匀变速直线运动的平均速度公式可知，由图知在x=0.5m之前，甲的平均速度小于乙的平均速度，故当甲到达x=0.5m处时，乙已经在甲之前了，故不再此点相遇．故C错误D、由可知，对于甲车做初速度为0加速度为2m/s2的匀加速直线运动，乙做初速度为1m/s，加速度为1m/s2的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律可得两车相遇的时间为2s，相遇时的位移为4m．故D正确．故选：ABD3.如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆。关于摆球的受力情况，下列说法中正确的是（

）

A.受重力、拉力和向心力的作用

B.受拉力和重力的作用

C.受拉力和向心力的作用

D.受重力和向心力的作用参考答案：B4.甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是A．甲的周期大于乙的周期

B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度

D．甲在运行时能经过北极的正上方参考答案：AC5.（单选）下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（

）A.位移，时间，速度

B.速度，速率，加速度C.加速度，速度变化，加速度

D.路程，时间，速率参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个做匀变速直线运动的物体，根据图象可知物体的初速度为

，5s后物体的速度为

，其加速度为

，10s内物体发生总位移为

。参考答案：20m/s

10m/s

－2m/s2

100m

7.质量为0.4kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动，当小球在圆周最高点速度为3m/s时，细线的拉力是

。（2）若绳子能承受的最大拉力为104N，则小球运动到最低点时速度最大是

。参考答案：8.现有大小分别为5N、6N、7N的三个共点力，则这三个力的合力的最大值为_________N，最小值为__________N。参考答案：_18________________

_____________0____9.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图7中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为v0＝________(用l、g表示)，其值是________．(取g=9.8m/s2,结果保留两位有效数字)参考答案：10.在“探究平抛运动在水平方向的运动规律”的实验中，某同学采用如图所示的装置来获得平抛运动的轨迹．为得到一条轨迹，需多次释放小球，每次释放小球的位置_____

(填“相同”或“任意”)；释放时小球初速度________(填“为零”或“不为零”)。参考答案：11.质量为2.5×103kg的汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为2.5×103N，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为1m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶，则汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度为____________m/s，匀加速运动能保持的最长时间为___________s，当汽车的速度为20m/s时发动机的牵引力大小为_____________N。参考答案：32，16，400012.某物体由静止开始做匀加速直线运动，在第一个2s内的平均速度大小为4m/s．则质点的加速度大小为4m/s2．参考答案：4解：2s内的平均速度为4m/s；而2s末的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；故1s末的速度为4m/s；由v=v0+at可得：a===4m/s2；故答案为：4．13.“DIS”实验即“数字化信息系统”实验，以下四幅照片中“用DIS测变速直线运动瞬时速度”的实验装置图是________；“用DIS测位移和平均速度”的实验装置图是________；“用DIS测定加速度”的实验装置图是________．(选填照片下对应的字母)

参考答案：答案：DCC

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.24．（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.）如图所示，用恒力拉一个质量为的物体，由静止开始在水平地面沿直线运动的位移为，力与物体运动方向的夹角为，已知物体与地面间的动摩擦因数为，当地的重力加速度为．试求：（1）拉力对物体所做的功；（2）地面对物体摩擦力的大小；（3）物体获得的动能．参考答案：解：（1）根据功的公式，拉力对物体所做的功（2分）（2）设地面对物体支持力的大小为，根据物体在竖直方向的平衡条件可知：（2分），再根据滑动摩擦力公式（2分）联立解得（1分）（3）根据动能定理，得：（2分）联立解得（1分）17.通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质。在平直的跑道上，一学生站立在起点线Ａ处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线Ｂ处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩。学生加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计。某同学加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过vm=7.5m/s。求（1）该学生返程（Ｂ到A过程）最快需多少时间；（2）该学生“30m折返跑”的最好成绩。参考答案：(1)从B到A的加速过程中，速度从零增大到7.5m/s需时：

加速过程的位移

（2分）

最后的匀速阶段的位移为

时间

（1分）

t返＝t4+t5=5.5s

（1分）(1)从A到B的加速过程中，速度从零增大到7.5m/s需时：加速过程的位移

（1分）ks5u最后阶段的匀减速运动用时：

（1分）中间匀速运动的位移

时间

（1分）

所以，该学生“30m折返跑”的最好成绩为（3分）18.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置。（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置满足的条件。参考答案：解：（1）设电子的质量为m，电量