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文档简介
山西省忻州市实验中学2022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.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”.如图所示,汽车通过凹形桥的最低点时()A.车的加速度为零,受力平衡B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车对桥的压力比汽车的重力小D.车的速度越大,车对桥面的压力越小参考答案:B【考点】向心力;作用力和反作用力.【分析】汽车在凹形桥的底端受重力和支持力,靠两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出支持力的大小,通过牛顿第三定律得出汽车对路面的压力.【解答】解:A、汽车做圆周运动,速度在改变,加速度一定不为零,受力一定不平衡.故A错误.B、C汽车通过凹形桥的最低点时,向心力竖直向上,合力竖直向上,加速度竖直向上,根据牛顿第二定律得知,汽车过于超重状态,所以车对桥的压力比汽车的重力大,故B正确,C错误.D、对汽车,根据牛顿第二定律得:N﹣mg=m,则得N=mg+m,可见,v越大,路面的支持力越大,据牛顿第三定律得知,车对桥面的压力越大,故D错误.故选:B2.如图所示,木板OA水平放置,长为L,在A处放置一个质量为m的物体,现绕O点缓慢抬高A端,直到当木板转到与水平面成α角时停止转动(位置A′).这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑,物体回到O点,在整个过程中(
)
A.支持力对物体做的总功为mgLsinαB.摩擦力对物体做的总功为零C.木板对物体做的总功为零D.木板对物体做的总功为正功参考答案:AC3.(单选)地球的第一宇宙速度为7.9km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则此行星的第一宇宙速度约为(
)A.32km/s B.4km/s C.2km/s D.16km/s参考答案:D4.参考答案:C5.质量为2Kg的物体,同时受到2N、8N、7N三个共点力的作用,则物体的加速度不可能为
A.0
B.6m/s2
C.8m/s2
D.10m/s2参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有一个小物体随圆盘一起运动,此时小物体所受摩擦力的方向为_____________。若已知小物体与圆盘间的最大静摩擦因数为μ,且小物体所在位置到圆盘圆心的距离为L,则要保持小物体与圆盘相对静止的条件是:圆盘转动的角速度不得超过_____________。参考答案:7.如图所示,一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,挂上100N重物时,正对刻度20。当弹簧挂50N重物时,自由端所对刻度的读数应是_________若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为_____________参考答案:8.在“探究加速度与力和质量的关系”实验中:
(1)(2分)要求小车和所加砝码的总质量
所挂小盘和钩码的总质量,此时才能认为小盘和钩码所受重力大小等于绳对小车的拉力大小;
(2)(3分)某同学在实验时忘记了平衡摩擦力,所得的图象为图中的
;参考答案:(1)由图像知:内物体做匀加速直线运动,,10s末的速度;内物体做匀速直线运动;内物体做匀减速直线运动,,60s末的速度。(2)由图像知,60s内的位移:。9.(6分)一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过8m,第2s内通过20m,第3s内通过30m,第4s内通过10m,则此汽车最初2s内的平均速度是______m/s,中间2s内的平均速度是______m/s,全部时间内的平均速度是______m/s.参考答案:14;25;1710.某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出(a点不是抛出点),(g=10m/s2).则:(1)小球平抛运动的初速度0=
(2)开始做平抛运动的位置坐标x=
,y=
.参考答案:11.从空中每隔2s从静止释放一石子,当第五颗石子刚要落下时,第一颗石子恰好落地,则释放点的高度是
m;此时第1、3两颗石子高度差
m.(设不计空气阻力,g=10m/s2)。参考答案:240m
320m12.在光滑水平面上,物体受两个相互垂直的大小分别为F1=3N和F2=4N的恒力,其合力在水平方向上,物体从静止开始沿合力方向运动了10m,则合力做功为_______J参考答案:50J13.(1)电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔,在纸带上连续打点的仪器,它使用
▲
(填“交流”或“直流”)电源,由学生电源供电,工作电压为
▲
V。而电火花计时器使用的交流电压为
▲
V。(2)关于接通电源和释放纸带(物体)的次序,下列说法正确的是
▲
A.先释放纸带,后接通电源
B.先接通电源,后释放纸带C.释放纸带同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以参考答案:1)
交流
、
4-6V或6V以下
;
220V(2)
B
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.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飞行时间是多少?(2)水平飞行的距离是多少米?(3)小球落地时的速度?参考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,得小球水平飞行的距离为:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地时的竖直速度为:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地时的速度为:v=m/s=10m/s,
方向与水平方向的夹角为45°向下。
四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=4m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=1m.不计一切阻力(1)小球到达槽最低点时小球的速度是多少?(2)小球到达槽最低点时小球的所受槽壁的支持力为多大?(g=10m/s2)参考答案:10
1017.(12分)据报道,“嫦娥一号”月球探测卫星已于2007年在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空,正式开始我国探测月球的太空之旅。如图所示,已知月球的半径为R,在月球表面,有一倾角为θ的斜坡。以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球,测得经过时间t,小球垂直落在斜坡上的C点。(1)若在月球上发射一近月卫星,则最小发射速度多大?(2)“嫦娥一号”月球探测卫星变轨后沿圆形轨道环绕月球运行,运行周期为T。求卫星离月球表面的高度参考答案:(1)设月球表面重力加速度为g,据运动分解,由图可知
………(1分)其中
=gt……(1分)解得
…………(2分)根据
……………(2分)解得
……………(2分)(2)设月球质量为M,卫星质量为m,由万
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