山西省忻州市辛安學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

山西省忻州市辛安學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，長(zhǎng)為0.8m的細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球。將細(xì)線拉至水平后由靜止釋放小球，當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為（

）

A．4m/s

B．m/s

C．2m/s

D．m/s參考答案：A2.質(zhì)量為m的物體，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中不正確的是

A．如果物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定做正功B．如果物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定做負(fù)功C．如果物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)可能做正功D．如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定做正功參考答案：B3.利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖象，某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的v-t圖象如圖所示，由此可以知道A．小車的最大位移約為0.8mB．小車運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8m/sC．9秒附近物體的加速度最大D．9秒附近物體的位移最大參考答案：B4.(單選)一個(gè)小球從空中自由下落一段距離后，落入淤泥底時(shí)速度恰好為零，設(shè)小球在淤泥中加速度恒定，以向下方向?yàn)檎较颍瑒t下列v－t圖中，正確描寫了小球運(yùn)動(dòng)的是（

）參考答案：D5.氣象衛(wèi)星是用來(lái)拍攝云層照片、觀測(cè)氣象資料和測(cè)量氣象數(shù)據(jù)的，我國(guó)先后自行成功研制和發(fā)射了“風(fēng)云”一號(hào)和“風(fēng)云”二號(hào)兩顆氣象衛(wèi)星。“風(fēng)云”一號(hào)衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直并且通過(guò)兩極，每12h巡視地球一周，稱為“極地圓軌道”?！帮L(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)稱為“地球同步軌道”，則下列說(shuō)法正確的是：

）

A．“風(fēng)云一號(hào)”比“風(fēng)云二號(hào)”軌道半徑大

B．“風(fēng)云一號(hào)”比“風(fēng)云一二號(hào)”軌道運(yùn)行速度小

C．“風(fēng)云一號(hào)”比“風(fēng)云二號(hào)”向心加速度小

D.兩顆衛(wèi)星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.若一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：①閃光頻率是

Hz．②小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小

m/s．

③小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s．參考答案：⑴10

⑵1.5m/s

⑶2.5m/s7.如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮?，F(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，則：（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為

m/s。（2）若玻璃管的長(zhǎng)度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過(guò)程中，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的距離為

m。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的

。A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無(wú)法確定參考答案：（1）0.4（2）0.8（3）B

8.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=10cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度v=2m/s，則它的角速度為_(kāi)____rad/s，周期為_(kāi)____s,向心加速度為_(kāi)_____m/s2參考答案：9.

如圖所示，用皮帶傳動(dòng)的兩個(gè)輪子(設(shè)皮帶不打滑)若r2＝r1，A點(diǎn)為輪子O1上邊緣處一點(diǎn)，B點(diǎn)為輪O2上邊緣處一點(diǎn)，C點(diǎn)為輪O2上某半徑的中點(diǎn)，則

參考答案：10.一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，由圖可以看出：(1)物體在前6秒內(nèi)的位移為：___________m。(2)在0-6秒內(nèi)，物體的加速度改變了_________次。

(3)整個(gè)過(guò)程中加速度大小的最大值為_(kāi)__________m/s2。(4)物體往返運(yùn)動(dòng)，返回到離出發(fā)點(diǎn)的最近距離為_(kāi)___m。參考答案：11.某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m/s，若小船以最短的額時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為15s，若小船以最短位移渡河，則船頭應(yīng)與河岸上游的夾角為60°．參考答案：15，60°解：（1）小船要過(guò)河時(shí)間最短，船頭方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因?yàn)関船＞v水，要使小船航程最短，小船船頭方向需斜向上游，設(shè)船頭與河岸的夾角為θ，則有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

12.如圖，物塊P與彈簧稱相連放在水平地面上的金屬板上，彈簧稱的一端固定在墻上，用水平拉力F向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧稱的示數(shù)穩(wěn)定（已把彈簧稱示數(shù)放大），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力大小是

N。若用彈簧稱測(cè)得物塊P重14N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為

。參考答案：

2.80

N；P的材料為

木頭

13.在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，一個(gè)物體的平均速度是10m/s，則它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬時(shí)速度是

m/s。參考答案：10

10三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.用豎直向上大小為30N的力F，將質(zhì)量為2kg的物體從地面由靜止提升，物體上升2m后撤去力F，經(jīng)一段時(shí)間后，物體落回地面。若忽略空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）拉力F做的功（2）物體上升2m時(shí)的動(dòng)能（3）物體剛落回地面時(shí)的速度參考答案：（1）（2）從物體靜止上升2m，由動(dòng)能定理：

解得：（3）對(duì)全過(guò)程，由動(dòng)能定理：解得：方向豎直向下17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2/s，離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10/s2），求：①小球離開(kāi)B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；②小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小？ks5u③如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開(kāi)B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。參考答案：⑴設(shè)小球離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，落地點(diǎn)到C點(diǎn)距離為s由h=gt12得：t1==s=1s………（3分）s=vB·t1=2×1m=2m……（2分）

⑵小球達(dá)B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知

解得F＝3N…（4分）由牛頓第三定律知球?qū)的壓力，即小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下?！?分）（3）如圖，斜面BEC的傾角，CE長(zhǎng)d=h=5m因?yàn)閐>S，所以小球離開(kāi)B點(diǎn)后能落在斜面上————（2分）（其它解釋合理同樣得分。）設(shè)小球第一次落在斜面上為F點(diǎn)，BF長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)時(shí)間為t2ks5u聯(lián)立兩式得t2=0.4s—分）———（3分）————（2分）(關(guān)于F點(diǎn)位置，其他表達(dá)正確同樣得分)ks5u18.如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成60°角的力F=40N拉一個(gè)木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了8m，求：（1）拉力F對(duì)木箱所做的功；（2）摩擦力對(duì)木箱所做的功；（3）外力對(duì)木箱所做的總功．參考答案：解：（1）拉力F對(duì)木箱所做的功為：W=Fxcosθ=40