2022年四川省甘孜市民族中学高一物理上学期期末试题含解析

2022年四川省甘孜市民族中学高一物理上学期期末试题含解析 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. 下列说法正确的是（   ） A、 相对论与量子力学的出现，表示经典力学已失去意义 B、 对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍能适用 C、  牛顿运动定律可以解决自然中所有的问题 D、 相对论的创始人是爱因斯坦 参考答案： D 2. 质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不伸长绳上。先将小球拉至同一水平位置如图6从静止释放，当二绳竖直时，则：            （    ） A、两球速度一样大       B、两球的动能一样大            图6 C、两球的机械能一样大   D、两球所受的拉力一样大 参考答案： CD 3. （多选）如下图所示，汽车在水平公路上做匀变速直线运动，质量为m的小球悬挂在车顶上，发现悬线偏离竖直方向的夹角为θ，汽车运动的速度的大小为v（v≠0），加速度的大小为a(a≠0)，其方向分别如箭头所示。 则汽车运动的情况可能是：（     ） 参考答案： AD 4. （计算）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静止放置一个质量为5 kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2。求： （1）物体所受的摩擦力； （2）若用原长为10 cm，劲度系数为3.1×103 N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的长度是多少？ 参考答案： （1）f＝30 N摩擦力方向沿斜面向上 （2）l＝12 cm 解析：（1）物体静止在斜面上受力分析如左下图，则： 物体受到的静摩擦力f＝mgsin37°…………1分 代入数据得f＝30 N…………1分 摩擦力方向沿斜面向上………1分 （2）当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如图，设弹簧拉力为F，伸长量为x，则 F＝kx…………1分 F＝mgsin37°＋F滑…………1分 F滑＝μmgcos37°…………1分 弹簧最终长度l＝l0＋x…………1分 由以上方程解得l＝12 cm. …………1分 5. 将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上。该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示。由此可以判断 A．t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向下 B．t=6s时刻电梯的加速度为零 C．t=8s时刻电梯处于失重状态        D．t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下 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. 质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为         ，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为　　　 m/ s。 参考答案： 7. （4分）一个物体从距地面125m高处自由下落，这个物体到达地面时的速度大小为_____m/s；这个物体在下落过程中的平均速度是________m/s。 参考答案： 50；25 8. 一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为       m/s2和        m/s2。 参考答案： 1.5，-3.5； 9. 将一个50N的力分解为两个分力Fl和F2，其中F1=40N，F2=30N，则F1和F2之间的夹角为                。 参考答案： 90° 10. 登上月球的宇航员利用频闪仪（频率为每秒20次）给自由落体的小球所拍的闪光照片如图所示（图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度），则 （1）月球表面重力加速度为：       m/s2(保留两位有效数字). （2）月球表面没有空气，因此做能量守恒实验具有更好的条件.假设月球表面重力加速度为上述计算值.小球的质量为m，则小球从O点由静止开始下落到E处增加的动能的表达式为             （距离用OA、AB、BC……等字母表示，频闪时间间隔为T），从O点开始下落到E点的过程中减少的势能表达式为       （月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的数据可以计算并判断出小球下落过程中机械能         （填“守恒”或“不守恒”）. 参考答案： 11. 某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为　　，单位体积中所含的分子数目为　NA　． 参考答案： 解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为： n=； 单位体积中所含的分子数目为： N=n?NA=NA； 故答案为：，NA． 12. 一辆公共汽车进站的过程可以近似地看做是匀减速运动，其速度图像如图所示。 从图象可以判定：汽车进站过程中的加速度大小为        ，通过的路程为         。 参考答案： 13. （4分）一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，第4s内的位移比第3s内的位移多1m，则它在第1s内的位移是        m，第10s末的速度是        m/s 。 参考答案： 0.5；10 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“研究平抛物体的运动”的实验中，为了使小球水平抛出，必须调整固定有斜槽的木板，使斜槽末端的切线沿水平方向，检查斜槽末端切线水平的方法是                                                 。某同学以抛出点为坐标原点，分别沿水平方向和竖直方向为X轴和Y轴，如图所示，从轨迹上量出某点A的坐标为(14.0cm，20.0cm)，重力加速度g取10m/s2，则该小球抛出时的水平初速度大小为           m/s；若轨迹上某点的X坐标为7.0cm时，则该点的Y坐标为         cm。 参考答案： 置一小球于斜槽末端，若小球不滚动则表示末端是水平的    0.7    5 15. 为了验证动能定理，某学习小组在实验室组装了如图所示的装置，备有下 列器材: 打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙.他们称量滑块的 质量为M、 沙和小桶的总质量为m.当滑块连接上纸带，让细线跨过滑轮并悬挂空的小桶时，滑块处于静止状态.实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等，沙和小桶的总质量应满足的实验条件是         ，实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力，首先要做的步骤是                    . 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h，已知地球半径为R，地球自转角速度ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心。 （1）求卫星B的运动周期 （2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上）则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？ 参考答案： （Ⅰ）（5分）由万有引力定律和向心力公式得                  联立①②得   （2）（5分）由题意得 (ωB-ω0) t =2π   ………………………………④ 由③得   代入④得 17. 某同学在参加举重比赛时。举起了重90kg杠铃，如右图所示的平衡状态时两只手夹角为120°，求两只手臂分别受到的力分别是多大？ 参考答案： 18. 如图所示，在一次空地演习中，离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截．设拦截系统与飞机的水平距离为s，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2 的关系应满足： 参考答案： 解：两炮弹相遇，在竖直方向上的位移之和等于H． 飞机发射炮弹的竖直位移，拦截导弹的竖直位移，根据H=h1+h2，有 v2t=H 所以运行的时间 此时飞机发射导弹的水平位移为s，有s=v1t． 所以v1==v2． 故两导弹的速度关系为v1=v2． 【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．两炮弹相遇，在竖直方向上的位移之和等于H，在这段时间内飞机发射的导弹的水平位移为s，根据两个关系求出v1、v2 的关系．