2022-2023學(xué)年山東省臨沂市臨沭縣鄭山鎮(zhèn)中心中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山東省臨沂市臨沭縣鄭山鎮(zhèn)中心中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)物體從靜止開(kāi)始做加速度方向不變，大小逐漸增大的直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度為v，這段時(shí)間內(nèi)的位移x大小為A．x＝vt

B．x＝vt／2C．x＞vt／2

D．x＜vt／2參考答案：D2.兩個(gè)物體相互接觸，關(guān)于接觸處的彈力和摩擦力，以下說(shuō)法正確的是（

）A．一定有彈力，但不一定有摩擦力B．如果有彈力，則一定有摩擦力C．如果有摩擦力，則一定有彈力D．如果有摩擦力，則其大小一定與彈力成正比參考答案：D3.一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體它的速度是V時(shí)，其動(dòng)能為E，那么，當(dāng)這個(gè)物體的速度增加到3V時(shí)，其動(dòng)能應(yīng)當(dāng)是（

）A．E

B．3E

C．6E

D．9E

參考答案：D4.（單選）下列關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法中，正確的是（

）

A．物體的速度越大，加速度也越大B．物體的速度為零時(shí)，加速度也為零C．物體的速度變化量越大，加速度越大

D．物體的速度變化越快，加速度越大參考答案：D5.（單選）在如圖所示電路中，AB為粗細(xì)均勻、長(zhǎng)為L(zhǎng)的電阻絲，以A、B上各點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)的電壓為縱坐標(biāo)，各點(diǎn)離A點(diǎn)的距離x為橫坐標(biāo)，則U隨x變化的圖線應(yīng)為參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰的紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中、，、、、，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)___

，加速度的大小是__

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：7.如圖所示，一個(gè)物體的質(zhì)量為m自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿槽滑到B點(diǎn)后，離開(kāi)支持面飛出。若在A至B的過(guò)程中機(jī)械能損失為E，物體在B點(diǎn)飛出的水平分速度為V，則物體飛出后到達(dá)的最高點(diǎn)與A的高度差為

。參考答案：8.質(zhì)量為20g的子彈，以200m/s的速度射入木塊，穿出木塊的速度為100m/s，則子彈在穿過(guò)木塊的過(guò)程中損失的動(dòng)能為

J；，設(shè)木塊的厚度為10㎝，子彈在穿過(guò)木塊的過(guò)程中，受到的平均阻力為

N。參考答案：

300

；

3000

9.在研究彈簧的形變與彈力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加拉力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的拉力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線，如圖所示。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。參考答案：彈簧的勁度系數(shù)為

200

N/m

，

圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

彈簧自身有重力

。10.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來(lái)記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則：小球平拋的初速度V0=

c點(diǎn)的速度大小等于

。（重力加速度為g）參考答案：（1）（2）11.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(shí)速度方向與水平方向成60°角.則物體的初速度大小為_(kāi)______；物體的落地速度大小__________；物體的水平射程為：_______（取g=10m/s2）：參考答案：10m/s；20m/s；10m。由于拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，故此時(shí)物體的水平速度與豎起方向的速度大小相等，即初速度v0=vy=gt=10N/kg×1s=10m/s；由于落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角，故落地速度大小v==20m/s；則物體豎直方向的速度大小為vy′=10m/s，則物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t′==s；故物體的水平射程為x=v0t′=10m/s×s=10m。12.一星球的半徑為R，為了測(cè)量該星球兩極和赤道的重力加速度及星球自轉(zhuǎn)角速度，某人用小球在該星球表面做了以下實(shí)驗(yàn)：（不計(jì)小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所受阻力）①在該星球的兩極（相當(dāng)于地球的南極和北極），以初速度v0（相對(duì)地面）從h高處將一小球水平拋出，小球觸地時(shí)速度與水平方向成α角．則測(cè)量的該星球兩極的重力加速度為

；②在該星球的赤道上（相當(dāng)于地球的赤道），同樣以速度v0（相對(duì)地面）從h高處將一小球水平拋出，小球觸地時(shí)速度與水平方向成β角．該星球赤道上的重力加速度為

；該星球的自轉(zhuǎn)角速度為

．參考答案：(3分)(2分)13.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過(guò)前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：_50____W;

50

J三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.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.在光滑水平面上，一根原長(zhǎng)為l的輕質(zhì)彈簧的一端與豎直軸O連接，另一端與質(zhì)量為m的小球連接，如圖所示.當(dāng)小球以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v1時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為1.5l；當(dāng)它以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v2時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為2l.

求v1與v2的比值.參考答案：解：設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)小球以v1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有：

（3分）當(dāng)小球以v2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有：（1分）

（3分）兩式之比得：

.

（2分）17.如圖所示，半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管置于豎直平面內(nèi)，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)管壁上部的壓力為3mg，B通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)管壁的下部壓力為0.75mg，已知重力加速度為g，求（1）A．B通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度各為多少？（2）A、B兩球落在水平面地面落地點(diǎn)之間的距離．參考答案：解：（1）以A球?yàn)閷?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為va，根據(jù)向心力公式有：mg+Fa=mFa=3mg代入解得：va=2；以B球?yàn)閷?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：mg﹣Fb=m又Fb=0.75mg即：mg=m所以：vb=；（2）A、B兩球脫離軌道的最高點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，所以A、B兩球的水平位移分別為：sa=vat=2×=4Rsb=vat=×=R故A、B兩球落地點(diǎn)間的距離為：△s=sa﹣sb=4R﹣R=3R．答：（1）A球在最高點(diǎn)速度2．B球在最高點(diǎn)速度．（2）A、B兩球落地點(diǎn)間的距離是3R．【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）A球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，管壁對(duì)球的彈力方向向下，大小為3mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出A球在最高點(diǎn)速度．B球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，管壁對(duì)球的彈力方向向上，大小為0.75mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出B球在最高點(diǎn)速度．（2）兩球從最高點(diǎn)飛出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由高度2R求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間．水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由速度和初速度求解水平位移，A、B兩球落地點(diǎn)間的距離等于位移之差．18.某電視劇制作中心要拍攝一特技動(dòng)作，要求特技演員從高80m的大樓樓頂自由下落到行駛的汽車