安徽省滁州市桥头中学2020年高一物理期末试卷含解析.docx

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安徽省滁州市桥头中学2020年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.在电视连续剧《西游记》中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，这通常是采用“背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头。放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”。这时，观众所选的参考系是（）。A．“孙悟空”B．平台C．飘动的云D．摄影师参考答案：C 2.（单选）一辆卡车在丘陵地带匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中容易爆胎，爆胎可能性最大的地段应是（）A.a处B.b处C.c处D.d处参考答案：考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：车所受的支持力最大的地段最容易爆胎．以车为研究对象，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，研究支持力与半径的关系，确定何处支持力最大，最容易爆胎．解答：解：以车为研究对象，在坡顶，根据牛顿第二定律得：mg﹣FN=m解得：FN=mg﹣m FN＜mg…①在坡谷，同理得：FN﹣mg=m，FN=mg+m FN＞mg…②由①②对比可知，汽车在坡谷处所受的支持力大，更容易爆胎，则在b、d两点比a、c两点容易爆胎．由②知，R越小，FN越大，而d点半径比b点小，则d点最容易爆胎．故D正确．故选：D点评：本题考查运用物理知识分析处理实际问题的能力，关键要正确分析向心力的来源，运用向心力公式比较支持力的大小．3.下面各组的三个物理量中都是矢量的是（）A．位移、路程、平均速度B．时间、瞬时速度、加速度C．瞬时速度、位移、加速度D．平均速度、瞬时速度、路程参考答案：C 4.以下几种关于质点的说法，你认为正确的是（）A．只有体积很小或质量很小的物体才可发看作质点B．只要物体运动得不是很快，物体就可以看作质点C．质点是一个既无大小又无质量相当于数学上的点D．物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，我们就可以把物体看作质点参考答案：D 5.质量为的汽车，以速率通过半径为r的凹形桥，在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小是：A．B．C．D．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.已知地球的半径为R，自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g，在赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离地面的高度是__________（用以上三个量表示）参考答案：7.河宽420m，船在静水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为________s，最小位移是________m．参考答案：_105_________420__8.牛顿第一定律的内容：参考答案：9.一辆汽车初速度是10 m/s，现在以2 m/s2的加速度做匀变速直线运动，则汽车在第2 s末的速度是________m/s，经过6 s以后，汽车的速度是________m/s.参考答案：10.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如前图所示，图甲为实验装置简图．（1）图中的电源插头应插在▲（填“交流”或“直流”）电源上；（2）实验前，要将木板安装有打点计时器的一端垫起，其目的是▲；（3）设沙桶和沙子的质量为m0，小车质量为m，为了减小实验误差，它们质量应满足m0▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）（4）电源的频率为50 Hz，图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为▲m/s2．（保留两位有效数字）参考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.2 11.以36km/h的速度行驶，刹车时，汽车的加速度大小是4m/s2，则从开始刹车的时刻起，经过S，汽车速度减小为零。在这段时间内汽车的位移是m，2S内的位移是m，4.5S内的位移m。参考答案：12.轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L。现用该弹簧沿斜面方向拉住质里为2 m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L。斜面倾角为30°，如图所示。则物体所受摩擦力为——N参考答案：13.在“研究平抛物体的运动”的实验时，为什么要要求小球每次都从斜槽上的同一点滚下；斜槽是否光滑对实验结果是否有影响．（填“有”、“没有”．）参考答案：保证小球每次平抛运动的初速度相等，没有．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】为了保证小球的初速度相等，小球每次从斜槽轨道的同一位置由静止释放，为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需切线水平．斜槽轨道是否光滑对实验没有影响．【解答】解：为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一点由静止滚下，斜槽不一定需要光滑．故答案为：保证小球每次平抛运动的初速度相等，没有．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=3.6m 15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：(1)该卫星所在处的重力加速度g′；(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车发动机的额定功率为60kw，汽车的质量为3×103kg，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍（重力加速度g=10m/s2）求：（1）汽车保持额定功率，从静止起动后能达到的最大速度是多少？（2）汽车从静止开始，保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？参考答案：解（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，由P=Fv=fvm得：vm==20m/s．（2）由F﹣f=ma得牵引力为：F=f+ma=0.1×3×104+3×103×1N=6000N，则匀加速直线运动最大速度为：v=m/s=10m/s，由v=at得匀加速运动的时间为：t==10s．答：（1）汽车保持额定功率，从静止起动后能达到的最大速度是20m/s；（2）这一过程能维持10s时间．【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．【分析】（1）当牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，根据P=fvm求出汽车的最大速度．（2）根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，结合P=Fv求出匀加速直线运动的末速度，根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间．17.如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用水平细绳系住，当水平力F=32N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。参考答案：解：以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体B对其压力FN 1=GB=20N，（1分）地面对A的支持力FN 2=GA+GB=60N，（1分）因此A受B的滑动摩擦力f1=FN 1=20，（2分）A受地面的摩擦力f2=FN 2=60，（2分）又由题意得：F=Ff 1+Ff 2=60+20=80（2分）F=32N，代入即可得到=0.4（2分）18.在距沙坑表面高h=8m处，以v0=22m/s的初速度竖直向上抛出一质量m=0.5kg的物体，物体落到沙坑并陷入沙坑d=0.3m深处停下。若物体在空中运动时的平均阻力是重力的0.1倍（g=10m/s2）。求：（1）物体上升到最高点时离开沙坑表面的高度H；（2）物体在沙坑中受到的平均阻力F是多少？参考答案：（1）物体上升到最高点时离抛出点h，由动能定理得①（2分）f=0.1mg②（1分）由①②并代入数据得h=22m（2分）离开沙坑的高度H=8+h=30m（1分）（2）物体在沙坑中受到的平均阻力为F，从最高点到最低点的全过程中：mg（H+d）—fH—Fd=0（4分）代入数据得F=455N。