江苏省徐州市城北中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

江苏省徐州市城北中学2022-2023学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.（单选）质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是:

（）A.受到向心力为

B.受到的摩擦力为C.受到的摩擦力为μmg

D.受到的合力方向斜向左上方参考答案：D2.一辆汽车沿平直公路行驶，开始以20m/s的速度行驶了全程的1/4，接着以v的速度行驶了最后的3/4的路程，已知全程的平均速度是16m/s，则v等于（

）A.18m/s

B.36m/s

C.17.1m/s

D.15m/s参考答案：C3.（单选题）如图所示，物体沿两个半径为R的圆弧由A到C，则它的位移和路程分别为A．，A指向C；

B．，A指向C；C．，A指向C；

D．，A指向C；参考答案：C4.(单选)物体从某一高处平抛，其初速度为，落地速度为，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：D5.在一次抗洪抢险战斗中，一位武警战士驾船把群众送到河对岸的安全地方．设河水流速为3m/s，河宽为600m，船相对静水的速度为4m/s．则下列说法正确的是（）A．渡河的最短时间为120s B．渡河的最短时间为125sC．渡河的最短航程为600m D．渡河的最短航程为750m参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，求出在垂直于河岸方向上的运动时间，根据分运动和合运动具有等时性，知小船渡河的最短时间．要使小船的渡河位移最短，即合速度的方向垂直于河岸方向，因为小船将沿合速度方向运动．【解答】解：A、B、当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为：t===150s；故A错误，B错误；C、D、要使小船过河的位移最短，由于船相对静水的速度大于水流速度，合速度的方向可以垂直于河岸方向，根据平行四边形定则，合速度垂直于河岸，所以渡河的最短位移为600m；故C正确，D错误；故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）如图所示，在同一平面上的AC、BD两杆，以角速度w分别绕相距L的A、B两轴转动，若DCAB＝DDBA＝60°，则此时两杆交点M的速度大小为 。

参考答案：wL7.（2分）一只鹰在俯冲时，速度15m/s增加到23m/s，时间则经过4s，它的平均加速度大小是_____。参考答案：2m/s28.如图所示，以10m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角θ为

参考答案：C9.（3分）一架飞机起飞时在跑道上加速滑行，已知飞机的质量是1.0×l04kg，所受的合力为2.0×103N，这架飞机滑行的加速度为_____________m/s2。参考答案：0.210.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直向上提升4m，不考虑空气阻力，取g=10m/s2，则拉力F=

N，拉力做功的平均功率为

W，到达4m高处拉力的瞬时功率为

W，全过程中拉力对物体的冲量为

N?S．参考答案：240，480，960，480．【考点】动量定理；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出拉力F的大小，结合功的公式求出拉力做功的大小，根据平均功率公式求出拉力做功的平均功率．根据速度时间公式求出到达4m处的速度，结合瞬时功率公式求出拉力的瞬时功率．根据运动的时间，求出全过程中拉力对物体的冲量．【解答】解：根据牛顿第二定律得，F﹣mg=ma，解得拉力F=mg+ma=200+20×2N=240N．根据h=得，物体运动的时间t=，拉力做功的平均功率．到达4m处的速度v=m/s=4m/s，则拉力的瞬时功率P=Fv=240×4W=960W．全过程中拉力的冲量I=Ft=240×2N?s=480N?s．故答案为：240，480，960，480．11.在室外以一定的初速度竖直上抛的弹性小球经过3s回到手中。第二次在室内以同样的初速度上抛，遇到天花板被弹回落到手中，所花时间是0.6s（碰撞时间不计，碰撞前后速度大小不变，g=10m/s2）则物体上抛的初速度是

m/s，天花板离抛出点的高度是

m。四、计算题（共2小题，共22分）参考答案：12.竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm；挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm，则弹簧原长为

cm，劲度系数为

N/m。参考答案：

13.电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_______

____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(5分)目前实验室用的打点计时器有___________计时器和___________计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，所以都是每隔________s打一个点．但前者所接交流电压为________V，后者所接交流电压为________V.参考答案：电磁打点；

电火花；

0.02；

4～6；

22015.在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为1m/s，（g=10m/s2）．物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为45°．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动．专题： 实验题．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初速度，根据v=gt求出竖直方向速度，从而求出速度方向和x轴正方向间的夹角．解答： 解：竖直方向上，根据△y=gT2得，T=，平抛运动的初速度，到达B点时，竖直方向速度，设物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为θ，则tan所以θ=45°故答案为：1；45°点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.真空中有两个点电荷，相距30cm，它们的电荷量分别是＋2.0×10－9C和－4.0×10－9C，问：（1）这两个电荷的相互作用力是引力还是斥力？（2）这两个电荷的相互作用力多大？参考答案：17.静止在水平地面上的木箱，质量为50kg，若用F=400N的水平恒力推它，可以在5s内使它移动s=50m；若用大小仍为400N、而方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达50m远处，则拉力的作用时间最少是多少？(cos37°=0.8)某同学是这样解的：当拉力水平时，由运动学公式，有即①解得：由牛顿第二定律：即②解得：μ=0.4当拉力斜向上时，设加速度大小为，在水平方向由牛顿第二定律得：③解得：再由运动学公式④解得拉力作用的最少时间：⑴这位同学解法是否有不合理的地方？(回答“有”或“没有”．)⑵若有不合理的地方，请你指出这位同学错误步骤对应的序号，并说明理由．⑶若有不合理的地方，请用你自己的方法算出正确结果．参考答案：⑴有

⑵不合理的序号为③

理由：由于外力方向变化，接触面的支持力已经不等于木箱自身重力

⑶当拉力斜向上时，设加速度大小为，在水平方向由牛顿第二定律得

解得：

木箱在拉力作用下先做匀加速运动，而后撤去拉力，使木箱做减速运动，到速度为0时，刚好到达50m处．设拉力作用的时间为，最大速度为．则有：

解得：

再由运动学公式得：

18.国产自主品牌哈弗汽车近年来技术进步明显，深受用户喜爱．汽车出厂前要经过各种严格的测试和研究，在一次汽车性能测试中，A、B两辆汽车相距s，在同一直线上同方向匀减速行驶，汽车速度减为零后保持静止不动．A车在前，初速度为v1，加速度大小为a1，B车在后，初速度为v2，加速度大小为a2且已知v1＜v2，但两车一直没有相遇，问A、B辆车在运动过程中相距的最小距离为多少？参考答案：解：若且A车先停下来，B车后停，只