2022-2023学年山西省大同市煤矿集团有限责任公司挖金湾矿中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年山西省大同市煤矿集团有限责任公司挖金湾矿中学高一物理期末试卷含解析一、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）如图，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg.在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F作用，则物体受到的摩擦力为（g=10N/kg）A.10N，向右

B.10N，向左

C.20N，向右

D.20N，向左参考答案：D2.某质点的位移随时间的变化关系式x=4t﹣2t2，x与t的单位分别是m和s．则该质点的初速度和加速度分别是（）A．4m/s和﹣2m/s2 B．0和2m/s2 C．4m/s和﹣4m/s2 D．4m/s和0参考答案：C【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位移时间公式得出物体的初速度和加速度．【解答】解：根据得，质点的初速度v0=4m/s，加速度a=﹣4m/s2．故C正确，A、B、D错误．故选：C．3.（单选）一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上滑动，从某一时刻起，给滑块施加一个与运动方向相同的水平力，经过一段时间，滑块的速度大小变为5m/s，则在这段时间里，水平力做的功为（

）A、25J

B、16J

C、9J

D、41J参考答案：C4.某人的重力为500N，它对地球的吸引力约为：A．0N

B．100N

C．500N

D．无法知道参考答案：C5.一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，A、B是运动过程中经过的两点。已知汽车经过A点时的速度为1m/s，经过B点时的速度为7m/s。则汽车从A到B的运动过程中，下列说法正确的是（

）

A．汽车经过AB位移中点时速度是4m/s

B．汽车经过AB中间时刻的速度是4m/s

C．汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半

D．汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.火车的速度为8m/s，关闭发动机后前进35m时速度减为6m/s.若再经过20s，火车又前进的距离为 参考答案：45m

7.某同学在一次实验中用一张印有小方格的纸记录小球的轨迹，小方格的边长为(单位：m)，若小球在平抛运动途中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=

，若以a点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，则小球平抛的初始位置的坐标为x=

，y=

(用l、g表示)参考答案：8.如图是某个做平抛运动物体轨迹的一部分．A、B、C是轨迹上顺次的三个点，A与B、B与C的水平距离均为0.4m，A与B竖直距离为0.25m，B与C竖直距离为0.35m，则此物体的初速度为

m/s，物体经过B点的瞬时速度大小为

m/s，B点距抛出点的水平距离为

m．（g=10m/s2）参考答案：4，5，1.2．【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，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度；根据竖直方向上某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直分速度，通过平行四边形定则求出物体经过B点的速度．由B的竖直分速度，求出时间，即可求得B点距抛出点的水平距离．【解答】解：在竖直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平抛运动的初速度v0==m/s=4m/s．物体经过B点的竖直分速度vyB==m/s=3m/s则物体经过B点的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B点距抛出点的水平距离为x=v0t=1.2m故答案为：4，5，1.2．9.小汽船在静水中的速度为，河水流速为，河宽40m，当小汽船船头垂直于河岸航行时，小汽船速度为________，渡河所用时间为_________s.参考答案：10.如图所示，一根跨过一固定水平光滑细杆O的轻绳，两端各系一小球，球a置于地面，球b被拉到与细杆等高的位置，在绳刚被拉直时（无张力）释放b球，使b球由静止下摆，设两球质量相等，则a球刚要离开地面时，跨越细杆的两段绳之间的夹角为

参考答案：cos=1/311.假定月球绕地球作圆周运动，地球绕太阳也作圆周运动，且轨道都在同一平面内．已知地球表面处的重力加速度g=9.80m/s2，地球半径R0=6.37×106m，月球半径Rm=1.7×106m，月心地心间的距离约为rem=3.84×108m，月球绕地球的公转周期为Tm=27.4天．则地球上的观察者相继两次看到满月约需

天．参考答案：29.6．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】地球绕太阳转动，月球绕地球转动，当满月时，月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，结合角度关系，运用角速度与周期公式求出相继两次看到满月所需的时间．【解答】解：满月是当月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，即图中A的位置，当第二个满月时，由于地球绕太阳运动，地球的位置已运动到A′．若以t表示相继两次满月经历的时间，ωe表示地球绕太阳运动的角速度，由于月球绕地球和地球绕太阳的方向相同，则有：ωmt=2π+ωet，而，，式中Te为地球绕太阳运动的周期，Te=365天，代入时间解得：t==29.6天．故答案为：29.6．12.光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现有某滑块通过光电门，计时器显示的挡光时间是5×10s，用最小分度值为lmm的直尺测量小滑块的长度d，示数如图所示。读出滑块的长度d=____________cm（2）滑块通过光电门的速度v=__________m/s参考答案：13.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

J三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（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15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线1水平，细线2与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线2长l=1m，B点距C点的水平和竖直距离相等．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；（2）若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，求细线2与竖直方向的夹角．参考答案：解：（1）当细线1上的张力为零时，小球的重力和细线2对小球的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，即：mgtan37°=mωlsin37°，代入数据解得：ω1=rad/s；（2）当ω2=rad/s时，由于ω2＞ω1，故小球应向左上方摆起．由几何关系可知，B点距C点的水平和竖直距离均为：d=lcos37°=0.8m，细线1的长度为：l′=0.2m．假设细线1上的张力仍为零，设此时细线2与竖直轴的夹角为α，则可得：mgtanα=mωlsinα，代入数据可解得：cosα=0.6，即：α=53°，由几何关系可知，此时细线1恰好竖直且细线的张力为零，故此时细线2与竖直方向的夹角为53°．答：（1）角速度ω1的大小为rad/s；（2）细线2与竖直方向的夹角为53°．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当细线AB张力为零时，绳子AC拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出角速度的大小．（2）装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，大于第一问中的角速度，小球向左上方摆起，根据牛顿第二定律，结合几何关系求出细线AC与竖直方向的夹角．17.月球的质量约为7．35×1022kg绕地球运行的轨道半径是3．84×105km，运行周期是27