2022年山東省臨沂市莒南縣坪上中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年山東省臨沂市莒南縣坪上中學(xué)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.如圖所示，光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的環(huán)，桿與水平面間的傾角為，若要使環(huán)在桿上保持靜止，對環(huán)還需施加一個力，此力的最小值應(yīng)為A．mg

B．C．mgcos

D．參考答案：B2.火星的半徑約為地球半徑的一半，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9，那么（）A．火星的密度約為地球密度的9/8B．火星表面的重力加速度約為地球表面的重力加速度的9/4C．火星表面的重力加速度約為地球表面的重力加速度的4/9D．火星的第一宇宙速度約為地球第一宇宙速度的參考答案：CD3.重慶高樓很多，高空墜物很危險。小明媽媽在八樓陽臺頂上掛了一些臘肉，有一塊因沒系牢掉了下去，差一點砸到樓下聊天的兩位老婆婆。假定每層樓高3m，不計空氣阻力，則A．臘肉落地時的速度約為9m/s，樓下的人應(yīng)該能輕松接住B．臘肉約經(jīng)過5s時間落地，只要發(fā)現(xiàn)及時樓下的人來得及躲避C．臘肉經(jīng)過八樓和七樓所用時間約為總運動時間的一半D．臘肉全程的平均速度與過四樓的天花板時的瞬時速度一樣大參考答案：C4.舉世矚目的“神舟”六號航天飛船的成功發(fā)射和順利返回，顯示了我國航天事業(yè)取得的巨大成就．已知地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，設(shè)飛船繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑為r，則飛船在圓軌道上運行的速率為（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】研究飛船繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式．根據(jù)等式表示出飛船在圓軌道上運行的速率．【解答】解：研究飛船繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：解得：v=故選A5.(單選)把水星和金星繞太陽的運動視為圓周運動。從水星與金星和太陽在一條直線上開始計時，若測得在相同時間內(nèi)水星、金星轉(zhuǎn)過的角度分別為θ1、θ2（均為銳角），則由此條件可求得水星和金星（

）

A．質(zhì)量之比

B．到太陽的距離之比C．繞太陽的動能之比

D．受到的太陽引力之比參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一個電容器原來已帶電，如果使它的電量增加4×10-8C，兩極間的電壓就增大20V，這個電容器的電容為

F參考答案：7.如圖所示是礦井里的升降機由井底到井口的速度圖像，那么升降機起動時加速度是

m/s2，礦井深

m.參考答案：8.如圖所示為一個小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果g取10m/s2，那么：①閃光頻率是

Hz；②小球運動中水平分速度的大小是

m/s．參考答案：（1）10；（2）1.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直方向上在相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出閃光的周期，從而得出閃光的頻率．根據(jù)水平位移和時間求出平拋運動的初速度．【解答】解：（1）在豎直方向上有：△y=2L=gT2，解得T=．則照片閃光的頻率f=．（2）小球平拋運動的初速度．故答案為：（1）10；（2）1.59.一個作勻加速直線運動的物體，頭4s內(nèi)經(jīng)過的位移是24m，在緊接著的4s內(nèi)經(jīng)過的位移是40m，則這個物體的加速度

m/s2，初始速度

m/s。參考答案：

1，410.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相機的閃光頻率是

Hz；（2）小球運動中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s．參考答案：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由BC和AB之間的距離差可以求出時間間隔，也就可以求出閃光頻率；（2）在水平方向上是勻速直線運動，由ABC三點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B點水平速度與初速度相等，再求出豎直方向的速度，求它們的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，因此閃光頻率為：（2）水平方向勻速運動，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0==1.5m/s．（3）根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點有：所以B點速度為：故答案為：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．11.長度為L的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一質(zhì)量為m的小球，則小球以輕質(zhì)細(xì)桿的另一端為圓心在豎直面內(nèi)剛好做圓周運動時在最高點的最小速度為

，若把輕質(zhì)細(xì)桿改成細(xì)繩，則小球在豎直面內(nèi)剛好做圓周運動時在最高點的最小速度又為

。參考答案：0

12.在5m高的地方以5m／s的初速度水平拋出一個質(zhì)量是10kg的物體，則物體落地的速度

m／s，從拋出點到落地點發(fā)生的位移是

m。(忽略空氣阻力，取g=10m／s2)參考答案：13.（5分）一物豎直上拋，空氣阻力大小恒為重力的，若物體經(jīng)6s落回原處，從拋出至上升到最高點所用時間為＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：6（－2）s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,水平傳送帶的長度L=10m,皮帶輪的半徑R=0.1m,皮帶輪以角速度ω順時針勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一小物體(視為質(zhì)點)從A點無初速度滑上傳送帶，到B點時速度剛好達(dá)到傳送帶的速度,越過B點后做平拋運動,落地時物體速度與水平面之間的夾角為。已知B點到地面的高度，，求：（1）小物體越過B點后經(jīng)多長時間落地及平拋的水平位移S.（2）皮帶輪的角速度ω（3）物體與傳送帶間的動摩擦因參考答案：.解：（1）物體從B開始做平拋運動，設(shè)平拋運動時間為,由平拋運動的規(guī)律

①（2分）

②（2分）豎直方向速度

③（2分）又由幾何關(guān)系知水平速度

④（2分）物體平拋運動的水平位移

⑤（2分）（2）由圓周運動規(guī)律

⑥（2分）傳送帶角速度

⑦（2分）（3）物體從A運動到B做勻加速直線運動，設(shè)其加速度為有勻變速直線運動的規(guī)律

⑧（2分） ⑨（1分）又由受力分析和牛頓第二定律知

⑩（2分）聯(lián)立⑨⑩帶入數(shù)據(jù)解得

（1分）17.質(zhì)量為3×106kg的列車，在恒定的額定功率下，沿平直的軌道由靜止出發(fā)，在運動過程中受到的阻力恒定，經(jīng)1×103s后達(dá)到最大行駛速度72km/h，此時司機關(guān)閉發(fā)動機，列車?yán)^續(xù)滑行4km停下。求：(1)關(guān)閉發(fā)動機后列車加速度的大?。?2)列車在行駛過程中所受阻力的大??；(3)列車的額定功率；(4)列車在加速過程中通過的距離。參考答案：（1）關(guān)閉發(fā)動機后列車加速度的大小為0.05m/s2

2分（2）列車在行駛過程中所受阻力的大小為1.5×105N

2分（3）列車的額定功率為3×106W

2分（4）列車在加速過程中通過的距離為16000m18.高臺滑雪運動員經(jīng)過一段滑行后從斜坡上O點水平飛出，斜坡與水平面的夾角θ=37°，運動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg，他落到了斜坡上的A點，A點與O點的距離s=12m，如圖所示。忽略斜坡的摩擦和空氣阻力