山東省德州市禹城莒鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

山東省德州市禹城莒鎮(zhèn)中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)以下是力學(xué)中的三個實驗裝置，由圖可知這三個實驗中共同的物理思想方法是（）

A．極限的思想方法B．放大的思想方法C．控制變量的方法D．猜想的思想方法參考答案：B分析：桌面的受力微小形變借助于光的反射來放大；玻璃瓶的受力微小形變借助于液體體積變化；引力大小仍是借助于光的反射來放大．解答：解：力學(xué)的三個實驗均體現(xiàn)出放大的思想方法2.如圖所示，一根長為L和軌桿OA，O端用鉸鏈固定，A端固定著一個小球，輕桿靠在一個高為h的物塊上，輕桿可繞O端自由轉(zhuǎn)動，物塊與輕桿的接觸點為B．若物塊以速度v向右勻速運動當(dāng)桿與水平方向夾角為θ時，輕桿A端小球的速度大小為（）A．vsinθ B．vcosθ C． D．參考答案：D【考點】運動的合成和分解；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】將物塊的速度分解為沿桿子方向和垂直于桿子方向，在垂直于桿子方向上的速度等于B點繞O轉(zhuǎn)動的線速度，根據(jù)v=rω可求出桿轉(zhuǎn)動的角速度，再根據(jù)桿的角速度和A的轉(zhuǎn)動半徑可以求出A的線速度大?。窘獯稹拷猓喝鐖D所示根據(jù)運動的合成與分解可知，接觸點B的實際運動為合運動，可將B點運動的速度vB=v沿垂直于桿和沿桿的方向分解成v2和v1，其中v2=vBsinθ=vsinθ為B點做圓周運動的線速度，v1=vBcosθ為B點沿桿運動的速度．當(dāng)桿與水平方向夾角為θ時，OB=，由于B點的線速度為v2=vsinθ=OBω，所以ω==，所以A的線速度vA=Lω=，故ABC錯誤，D正確．故選：D．3.（多選）伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學(xué)方法，利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有（

）A.力不是維持物體運動的原因B.物體之間普遍存在相互吸引力C.忽略空氣阻力，重物與輕物下落得同樣快D.物體間的相互作用力總是大小相等，方向相反參考答案：AC4.利用雙線可以穩(wěn)固小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動而不易偏離豎直面，如圖，用兩根長為L的細線系一質(zhì)量為m的小球，兩線上端系于水平橫桿上，A、B兩點相距也為L，若小球恰能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，則小球運動到最低點時，每根線承受的張力為（）A．2mg B．3mg C．2.5mg D．mg參考答案：A【考點】向心力；物體的彈性和彈力．【分析】小球恰能過最高點的臨界情況是重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最小速度，再根據(jù)動能定理求出最低點的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的張力．【解答】解：小球恰好過最高點時有：mg=m解得：①根據(jù)動能定理得，mg?L=②在最低點，由牛頓第二定律得：T﹣mg=m③聯(lián)立①②③得，T=2mg故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．5.如圖，機車a拉著兩輛拖車b，c以恒定的牽引力向前行駛，連接a，b間和b，c間的繩子張力分別為T1，T2，若行駛過程中發(fā)現(xiàn)T1不變，而T2增大，則造成這一情況的原因可能是（）A．b車中有部分貨物落到地上 B．c車中有部分貨物落到地上C．b車中有部分貨物拋到c車上 D．c車上有部分貨物拋到b車上參考答案：C【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】靈活選取研究對象，根據(jù)牛頓第二定律分析四個選項造成的拉力變化是否與題干相符．【解答】解：A、機車a以恒定的牽引力向前行駛，若b車中有部分貨物落到地上，則整體的質(zhì)量減少，加速會增大，以a為研究對象：F﹣T1﹣f=maa增大，則T1減小，以c為研究對象：T2﹣f=ma，a增大，則T2增大，與題干不符，故A錯誤；B、機車a以恒定的牽引力向前行駛，若c車中有部分貨物落到地上，則整體的質(zhì)量減少，加速會增大，以a為研究對象：F﹣T1﹣f=ma，a增大，則T1減小，與題干不符，故B錯誤；C、機車a以恒定的牽引力向前行駛，若b車中有部分貨物拋到c車上，整體質(zhì)量不變，則加速度不變，以a為研究對象：F﹣T1﹣f=ma，a不變，則T1不變，以c為研究對象：T2﹣f=ma，a不變，c質(zhì)量增大，則T2增大，與題干相符，故C有可能；D、機車a以恒定的牽引力向前行駛，若c車上有部分貨物拋到b車上，整體質(zhì)量不變，則加速度不變，以a為研究對象：F﹣T1﹣f=ma，a不變，則T1不變，以c為研究對象：T2﹣f=ma，a不變，c質(zhì)量減小，則T2減小，與題干不符，故D錯誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.做勻加速直線運動的質(zhì)點，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么第4s末的瞬時速度為

，頭4s內(nèi)的平均速度為

。參考答案：

9m/s,7m/s7.如圖所示，已知力F和一個分力F1的方向的夾角為θ，則另一個分力F2的最小值為____________。參考答案：8.一勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧上端固定于O點，下端懸掛一個光滑的定滑輪C，已知C重1N，木塊A、B用跨過定滑輪的輕繩相連接，A、B的重力分別為5N和2N，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，則地面對木塊A的支持力大小為

，彈簧伸長量為

．參考答案：3N，0.05m【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；胡克定律．【分析】對B分析求出繩子的拉力；以A物體為研究對象，根據(jù)平衡條件求解地面對木塊A的支持力大??；以定滑輪C為研究對象，根據(jù)平衡條件求出彈簧的拉力，得到彈簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：對B進行受力分析可知，B處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N對A物體，豎直方向受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力和繩的拉力．由受力平衡得，在豎直方向上有：

GA=T+NA聯(lián)立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N對定滑輪C，由受力平衡得，在豎直方向上有：F彈=GC+2T得到F彈=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F彈=kx所以：x=故答案為：3N，0.05m9.在“探究加速度與力的關(guān)系”實驗中，小車所受的拉力為繩子所掛鉤碼的重力，有三位同學(xué)通過測量，分別作出a—F圖象如圖七所示，試分析：A線不過坐標原點的原因是______________;B線不過坐標原點的原因是____________;C線當(dāng)拉力F較大時發(fā)生彎曲的原因是__________________。

參考答案：沒有平衡好摩擦力；斜面傾角過大；F較大時，鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異，從而產(chǎn)生很大的誤差。10.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．11.．某行星繞太陽C沿橢圓軌道運行，它的近日點A到太陽的距離為r，遠日點B到太陽的距離為R.若行星經(jīng)過近日點時的速率為vA，則該行星經(jīng)過遠日點B時的速率vB=_____.參考答案：12.一宇宙空間探測器從某一星球的表面垂直升空，宇宙探測器升空到某一高度，發(fā)動機關(guān)閉，其速度隨時間的變化如圖所示.宇宙探測器在該星球表面所能達到的最大高度是

m.該星球表面的重力加速度大小是

m/s2.參考答案：．768m

13.一飲料杯裝滿水，如圖所示，杯的底部有一小孔，在水從小孔不斷流出的過程中，杯連同水的共同重心將

（選填“一直下降”或“先降后升”）。

參考答案：先降后升三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.決定平拋運動物體飛行時間的因素是

A.初速度

B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個放在水平地面上的物塊，其質(zhì)量為m=1kg，受到水平推力F=10N作用，使物體從靜止開始運動，2s后撤去推力F，若物塊與地面的摩擦因數(shù)為μ=0.4，求：（1）加速過程的加速度大小．（2）物塊在地面上運動的總位移參考答案：（1）6m/s2（2）30m考點：牛頓第二定律；動能定理的應(yīng)用【名師點睛】分析清楚物體運動的情況，應(yīng)用牛頓第二定律和勻變速直線運動的規(guī)律進行研究時，加速度是關(guān)鍵的量，對于位移，也可以根據(jù)動能定理求解。17.平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時速度方向與水平方向成60°角.求（取g=10m/s2）：（1）物體的初速度；（2）物體的落地速度；參考答案：18.(