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吉林省四平市铭远学校2022年高一物理期末试题含解析
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. 如图所示,斜面的倾角分别为37°,在顶点把小球分别以初速度V0和2V0向左水平抛出,若不计空气阻力,若小球两次都能够落在斜面上,则小球两次运动时间之比为( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:8
参考答案:
2. 滑块相对静止于转盘的水平面上,随转盘一起旋转时向心力的来源是( )
A、滑块的重力 B、盘面对滑块的弹力
C、盘面对滑块的静摩擦力 D、重力和弹力的合力
参考答案:
C
3. 球每隔0.2s从同一高度抛出,做初速度为6m/s的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰.第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(g=10 m/s2) ( )
A.三个 B.四个 C.五个 D.六个
参考答案:
C
试题分析:小球做竖直上抛运动,从抛出到落地的整个过程是匀变速运动,根据位移时间关系公式,有:
x=v0t?gt2
代入数据,有:0=6t?×10×t2
解得:t=0(舍去) 或 t=1.2s
每隔0.2s抛出一个小球,故第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为:,故选C.
考点:竖直上抛运动
【名师点睛】本题关键明确第一个小球的运动情况,然后选择恰当的运动学公式列式求解出运动时间,再判断相遇的小球个数。
4. (多选)如图所示,竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A,处于静止状态.若将一个质量为3kg物体B轻放在A上.则在B刚放到A上瞬间,下列说法中正确的是(g取10m/s2)( )
A. B对A的压力大小为30N B. B对A的压力大小为12N
C. B的加速度大小为10m/s2 D. A的加速度大小为6m/s2
参考答案:
BD
考点:牛顿第二定律;胡克定律
解:对AB整体分析,该瞬间,整体的加速度为:
a==6m/s2.
隔离对B分析,根据牛顿第二定律得:
mBg﹣N=mBa,
解得:
N=mBg﹣mBa=30﹣3×6N=12N,则B对A的压力为12N.
故选:BD.
5.
(单选)如图为某运动物体的速度﹣时间图象,下列说法中正确的是( )
A.
物体以某初速开始运动,在0~2s内加速运动,2~4s内静止,4~6s内减速运动
B.
物体在0~2s内的加速度是2.5m/s2,2~4s内加速度为零,4~6s内加速度是﹣10m/s2
C.
物体在4.5s时的速度为5m/s
D.
物体在0~6s内始终向同一方向运动
参考答案:
解:A、速度时间图象的斜率表示加速度,由图知,物体在2~4s内匀速运动,不是静止,故A错误;
B、速度图象的斜率表示加速度,则得物体在0~2s内的加速度为:a==2.5m/s2;2~4s内加速度为零;
4~6s内加速度为:a′==﹣10m/s2,故B正确;
C、物体在4.5s时的速度为5m/s,C正确;
D、物体在0﹣5s内向正方向运动,5﹣6s内向负方向运动,故D错误;
故选:BC.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 月球绕地球转动的周期为T,轨道半径为r,由此可得地球质量的表达式为 ,若地球半径为R,则其密度表达式是 .(万有引力常量为G)
参考答案:
,
【考点】万有引力定律及其应用.
【分析】根据万有引力提供向心力,结合轨道半径和周期求出地球的质量,通过地球的体积求出密度.
【解答】解:根据得,M=.
地球的密度
故答案为:,
7. 由于地球的自转,地球表面上各点的线速度随纬度增大而______,角速度随纬度增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”)
参考答案:
减小,不变
8. 两行星A和 B 是两个均匀球体,行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期;行星B 的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星,而且,行星A和行星 B的半径之比 ,则行星A和行星 B的密度之比 ,行星表面的重力加速度之比 。
参考答案:
16∶1 8∶1
9. 汽艇在静水中的速度是5m/s,河水水流的速度是3m/s,河宽是500 m,汽艇渡河所用最短时间是 s,为了使它渡河的位移最短,汽艇渡河所用时间为 s。
参考答案:
;20.
10. 设地球质量为M,半径为R,自转角速度为ω,引力常量为G,则此同步卫星离地高度为 ,此同步卫星的线速度大小为 .
参考答案:
﹣R;.
【考点】同步卫星;线速度、角速度和周期、转速.
【分析】在地球表面重力与万有引力相等,同步卫星周期与地球周期相同,同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供,由此展开分析.
【解答】解:同步卫星的万有引力提供圆周运动向心力有F万=m(R+h)ω2
即: =m(R+h)ω2
可得:R+h=,
依据黄金代换公式,GM=gR2;
那么此同步卫星离地高度为h=﹣R=﹣R
据线速度与角速度的关系有v=ωr=?ω==,
故答案为:﹣R;.
11. 如图所示,质量为2的物块与质量为的物块紧靠在一起,它们与地面间的摩擦不计,在水平推力的作用下一起运动,则对作用力的大小为______。
参考答案:
【解题思路】试题分析:将AB看做一个整体,对整体应用牛顿第二定律,可得
对B分析,B受到A对B的作用力,根据牛顿第二定律可得,联立可得
考点:考查了牛顿第二定律的应用
12. 为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是 . B弹簧的劲度系数为 N/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧 (填A或B).
参考答案:
超过弹簧的弹性限度,100,A.
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系.
【分析】根据胡克定律结合数学知识即可正确解答.
【解答】解:向上弯曲的原因是超出了弹性限度,注意该图象中纵坐标为伸长量,横坐标为拉力,斜率的倒数为劲度系数,由此可求出kB=100N/m,由于A的劲度系数小,因此其精度高.
故答案为:超过弹簧的弹性限度,100,A.
13. 如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分
别是三个轮边缘的质点,且RA=RC=2RB,则关系是:
ωA:ωB :ωC = _____________
vA :vB :vC = ______________
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在探究弹力和弹簧伸长的关系实验中,得到某弹簧的伸长量x与弹力f之间的关系图象,下列说法中正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为30.0N/m
B.弹簧发生弹性形变时,弹力大小与弹簧伸长(或缩短)的长度成正比
C.由图象可知弹簧原长为5.0cm
D.当弹簧伸长2.5cm时,弹簧弹力为0.75N
参考答案:
ABD(5分)
15. (8分)如图是根据平抛运动的原理设计“测定弹射器弹丸出射时的初速度”的实验方案。已提供的实验器材为:弹射器(如图含弹丸),铁架台(有铁夹)。
(1)安装弹射器时应注意
(2)还需要的实验器材:
(3)实验中需测量的物理量:
(4)说出一种减小误差的方法:
参考答案:
(1)使弹射器水平;(2)刻度尺,重垂线,白纸,复写纸;(3)弹射器距离地面的高度h,弹丸落地离重垂线的水平距离x;(4)将弹丸多次从同一位置被弹出,算出初速度,取平均值
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 质量m=3 kg的物体,在水平力F=6 N的作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3 s,求:
力F在t=3 s内对物体所做的功.
力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率.
(3)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率.
参考答案:
17. 一辆汽车以72 km/h的速率行驶,现因故紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程加速度的大小为5.0 m/s2.求:
(1)汽车自刹车开始计时,经过多长时间停下来;
(2)汽车自刹车开始计时,经过6.0s的时间发生的位移是多少?
参考答案:
1)
由速度公式,有ks5u
解得
(6分)
(2)由于,汽车实际只运动4.0s
由位移公式,有
(6分)
18. 一只船在静水中的速度为3 m/s,它要横渡一条30 m宽的河,
水流速度为4 m/s,
求:(1)过河的最短时间 (2)过河的最短位移
参考答案:
(1)10s (2)40m
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