四川省德陽市南泉中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

四川省德陽市南泉中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于機(jī)械能和機(jī)械能守恒定律，下列說法中錯(cuò)誤的是（

）A．機(jī)械能包括動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，且系統(tǒng)的機(jī)械能恒為正Ｂ．物體在自由落體過程中，物體和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒Ｃ．一顆隕石在穿過大氣層向地球墜落的過程中，動(dòng)能增加，但系統(tǒng)機(jī)械能減?。模鸺诩铀傧蛏系陌l(fā)射過程中，機(jī)械能增加參考答案：B2.（1）在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，以下操作正確的是

。A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)線通過定滑輪系在小車上B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，后接通電源（2）下表中是該實(shí)驗(yàn)所記錄的部分的數(shù)據(jù)。組別質(zhì)量m/kg受力F/N加速度a/(m·s－2)10.50.25

2

0.50

3

1.00

41.0

51.5

若利用1、2、3三組數(shù)據(jù)探究加速度與受力的關(guān)系，則2、3組數(shù)據(jù)中物體的質(zhì)量分別為

，

；若利用3、4、5三組數(shù)據(jù)探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，則4、5組數(shù)據(jù)中物體所受的力分別為

，

。參考答案：（1）BC

（2）0.5kg

0.5kg；1.00N

1.00N3.下圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s，則自行車前進(jìn)的速度為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：D4.一物體做圓周運(yùn)動(dòng)，線速度v的大小為1m/s，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r為1m，角速度ω的大小為（）A．1rad/s B．2rad/s C．3rad/s D．4rad/s參考答案：A【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【分析】已知線速度與半徑，根據(jù)v=rω求出角速度的大小．【解答】解：物體做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v的大小為1m/s，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r為1m，角速度ω===1rad/s．故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A5.（多選題）運(yùn)動(dòng)學(xué)中有人想引入“加速度的變化率”，關(guān)于“加速度的變化率”，下列說法確的是（）A．從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度的定義，“加速度的變化率”的單位應(yīng)是m/s3B．加速度的變化率為0的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C．若加速度與速度同方向，如圖所示的a﹣t圖象，表示的是物體的速度在增加D．若加速度與速度同方向，如圖所示的a﹣t圖象，已知物體在t=0時(shí)速度為5m/s，則2s末的速度大小為8m/s參考答案：ACD【考點(diǎn)】加速度．【分析】速度的變化率是指加速度的變化與所用時(shí)間的比值，加速度變化率為0的運(yùn)動(dòng)是指加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)，加速度與速度同向物體做加速運(yùn)動(dòng)，加速度與速度反向做減速運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、加速度的變化率是指加速度的變化與所用時(shí)間的比值，即，根據(jù)單位制知，其單位為m/s3，故A正確；B、加速度變化率為0是指加速度保持不變，如果加速度為0則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果加速度不為0，則物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)圖象可知，2s內(nèi)加速度一直為正值，說明加速度與速度同向，則物體作加速運(yùn)動(dòng)，如圖示加速度減小，則物體速度增加得變慢了，但仍是加速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、根據(jù)v﹣t圖象可知，圖象與時(shí)間軸所圍圖形面積表示物體的位移，同理在a﹣t圖象中可知圖象與時(shí)間軸所圍圖形的面積表示物體速度的變化量即△v，則得：△v=×2×3=3m/s．由于加速度與速度同向，故物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，已知初速度為5m/s，則小球在2s末的速度為8m/s，故D正確．故選：ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩行星A和B是兩個(gè)均勻球體，行星A的衛(wèi)星a沿圓軌道運(yùn)行的周期；行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運(yùn)行的周期為。設(shè)兩衛(wèi)星均為各中心星體的近表衛(wèi)星，而且，行星A和行星B的半徑之比，則行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。參考答案：

16:1

64:17.在水平冰面上（摩擦力忽略不計(jì)），被踢出去的小冰塊以2m/s的速度在冰面上滑行，則在4S后小冰塊的速度為

。參考答案：

2m/s

8.由于剎車，汽車以10m/s的初速度開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2，試問汽車在前6s內(nèi)的位移為______米。參考答案：25

9.如圖所示，傾角為30°、長度為10m的光滑斜面，一質(zhì)量為1.2kg的物體從斜面頂端由靜止開始下滑，則物體滑到斜面底端時(shí)的速度大小為

；物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是

；整個(gè)過程中重力做功的平均功率是

（g取10m/s2）參考答案：10m/s，60W，30W．【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，結(jié)合速度位移公式求出到達(dá)底端的速度，根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合平均功率和瞬時(shí)功率的公式求出平均功率和瞬時(shí)功率的大小．【解答】解：根據(jù)牛頓第二定律加速度為：a=，根據(jù)速度位移公式得，物體到達(dá)斜面底端的速度為：v=m/s=10m/s．物體到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為：P=mgvcos60°=12×10×W=60W．根據(jù)s=得物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=，則重力做功的平均功率為：=．故答案為：10m/s，60W，30W．10.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，記錄了下圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點(diǎn)O水平拋出的，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=___________m/s，物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)下落的高度為hB=___________m.（取g=10m/s2）參考答案：2

0.211.物體以2m/s初速勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為1m/s2，求前4s內(nèi)的平均速度為

，第4s內(nèi)的平均速度為

．參考答案：4m/s，5.5m/s【考點(diǎn)】平均速度．【分析】平均速度為位移與時(shí)間的比值，4s內(nèi)的平均速度為4s內(nèi)的位移與時(shí)間的比值，第4s內(nèi)的平均速度為第4s內(nèi)的位移與時(shí)間的比值【解答】解：前4s內(nèi)的位移為m=16m故4s內(nèi)的平均速度為前3s內(nèi)的位移為第4s內(nèi)的位移為△x=x4﹣x3=16﹣10.5m=5.5m故平均速度故答案為：4m/s，5.5m/s12.質(zhì)點(diǎn)從斜面頂端靜止開始勻加速下滑，第1s內(nèi)的位移為0.5m，最后1s內(nèi)下滑3.5m。則質(zhì)點(diǎn)下滑的加速度大小為________m/s2，斜面的長度為_________m。參考答案：1，813.宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng)，四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通?？珊雎云渌求w對(duì)四星系統(tǒng)的引力作用.已觀測(cè)到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在這樣一種形式：有三顆星位于邊長為a的等邊三角形的三個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，而第四顆星剛好位于三角形的中心不動(dòng).已知每顆星體質(zhì)量均為m,引力常量為G，星體運(yùn)動(dòng)的周期T=___________________。

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.獵豹是目前世界上陸地奔跑速度最快的動(dòng)物，速度可達(dá)每小時(shí)110多公里，但不能維持長時(shí)間高速奔跑，否則會(huì)因身體過熱而危及生命．獵豹在一次追擊獵物時(shí)可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)4s速度由靜止達(dá)到最大，然后勻速運(yùn)動(dòng)保持了4s仍沒追上獵物，為保護(hù)自己它放棄了這次行動(dòng)，以大小3m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)10s停下，設(shè)獵豹此次追捕始終沿直線運(yùn)動(dòng)。求：(1)獵豹奔跑的最大速度可達(dá)多少?

(2)獵豹加速時(shí)的加速度多大？參考答案：（1）

ks5um/s(2)

=7.5m/s217.如圖所示，在豎直面內(nèi)有固定軌道ABCDE，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB（AB>R）是豎直軌道，CE是足夠長的水平軌道，CD>R。AB與BC相切于B點(diǎn)，BC與CE相切于C點(diǎn)，軌道的AD段光滑，DE段粗糙且足夠長。一根長為R的輕桿兩端分別固定有質(zhì)量均為m的相同小球P、Q（視為質(zhì)點(diǎn)），將輕桿鎖定在圖示位置，此位置Q與B等高?，F(xiàn)解除鎖定釋放輕桿，輕桿將沿軌道下滑，Q球經(jīng)過D點(diǎn)后，沿軌道繼續(xù)滑行了3R而停下。重力加速度為g。求：

（1）P球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；

（2）兩小球與DE段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）Q球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v2。

參考答案：（1）

（提示：從釋放到P到達(dá)C全過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，）

（2）

（提示：從釋放到停下全過程用動(dòng)能定理，）

（3）

（提示：Q到