河南省新鄉(xiāng)市新誼中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市新誼中學(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.右圖所示是A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象，由圖象可知(

)A．時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A在質(zhì)點(diǎn)B的前面B．質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的速度始終比質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)的速度大C．在前質(zhì)點(diǎn)A的速度一直大于質(zhì)點(diǎn)B的速度D．質(zhì)點(diǎn)B在時(shí)追上質(zhì)點(diǎn)A，然后運(yùn)動(dòng)到質(zhì)點(diǎn)A前面參考答案：AD2.（單選）如圖所示，兩個(gè)完全相同的質(zhì)量分布均勻的光滑小球，靜止在內(nèi)壁光滑的半球形碗底，兩小球之間相互作用力的大小為F1，小球?qū)ν氲膲毫Υ笮【鶠镕2，若兩小球質(zhì)量不變，而半徑均減小為原來的一半，則()A．F1和F2均變大

B．F1變大，F(xiàn)2變小

C．F1和F2均變小

D．F1變小，F(xiàn)2變大參考答案：C3.（單選題）關(guān)于物體重心，下列說法中正確的是A．物體的重心一定在物體上B．一個(gè)物體，只有重心處才受重力作用C．物體的重心與其形狀和質(zhì)量分布有關(guān)D．形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心參考答案：C4.某同學(xué)設(shè)想駕駛一輛由火箭作動(dòng)力的陸地太空兩用汽車，沿赤道行駛并且汽車相對(duì)于地球的速度可以任意增加．不計(jì)空氣阻力，當(dāng)汽車速度增加到某一值時(shí)，汽車將離開地球成為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的“航天汽車”，則下列說法正確的是(R=6400km，g=10m/s2)A．汽車在地面上速度增加時(shí)，它對(duì)地面的壓力增大B．此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為1hC．在此“航天汽車”上彈簧測力計(jì)無法測量力的大小D．當(dāng)汽車離開地球的瞬間速度達(dá)到7.9km/s

參考答案：D5.小球從空中自由下落,與水平地面相碰后彈到空中某一高度,其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示,則小球(

)A.

下落的最大速度為5m/sB.

第一次反彈的初速度大小為3m/sC.

能彈起的最大高度為0.45mD.

能彈起的最大高度為1.25m參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5m/S的速度運(yùn)動(dòng)，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過程中最大彈性勢能為______

參考答案：50J7.一條河寬300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在靜水中行駛的速度為5m/s，若小艇以最短的時(shí)間渡河，所用的時(shí)間是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時(shí)間是________s。參考答案：8.已知地球半徑是月球半徑的4倍，地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，那么地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的________倍，地球的第一宇宙速度是月球第一宇宙速度的________倍。參考答案：9.以20米/秒的初速度將一物體由足夠高的某處水平拋出，當(dāng)它的豎直速度跟水平速度大小相等時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間為

；這時(shí)物體的速度方向與水平方向的夾角

；這段時(shí)間內(nèi)物體的位移大小

m。（g取10m/s2）參考答案：2s

45°

10.繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是A．半徑越大，速度越小，周期越小

B．半徑越大，速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關(guān)

D．所有衛(wèi)星的角速度都相同，與半徑無關(guān)參考答案：B11.（3分）汽車剎車前速度為5m／s，剎車后獲得加速度大小為0．4m／s2，則汽車剎車開始后20s內(nèi)滑行的距離為

參考答案：31.25m12.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

和

。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。參考答案：（1）天平

刻度尺（2）遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量

平衡摩擦力13.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)對(duì)貨箱做功的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人以最大功率對(duì)貨箱做功，則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對(duì)貨箱做功的最少時(shí)間是

s.（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）參考答案：_3_______，

__720___三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做《互成角度的兩個(gè)力的合力》實(shí)驗(yàn)時(shí)，F(xiàn)1和F2表示兩個(gè)互成角度的力，F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的F1與F2的合力；F′表示用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋時(shí)的力，則下圖中各圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（

）參考答案：AC15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，將夾有紙帶的重物由靜止釋放，所打紙帶如圖所示，相鄰點(diǎn)跡間的時(shí)間間隔為0.02s（圖中數(shù)據(jù)單位是cm）．(1)紙帶的

▲

（填“左”或“右”）端與重物相連；(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度vB為

▲

m/s．參考答案：左

0.98（1）從O到C可以看出，相等時(shí)間內(nèi)的位移越來越大，則紙帶的左端與重物相連；（2）B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，則。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為一足夠長斜面，其傾角為θ＝37°，一質(zhì)量m＝5kg物體，在斜面底部受到一個(gè)沿斜面向上的F＝50N的力作用由靜止開始運(yùn)動(dòng)，2s末撤去力F，物體在前2s內(nèi)位移為4m，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)從靜止開始3s內(nèi)物體的位移和路程．

參考答案：解:（1）前2s內(nèi)加速度為a1，由題意：S1=1/2a1t12

得a1=2m/s2

（1分）根據(jù)牛頓第二定律有：F－μmgcos37°－mgsin37°=ma1（2分）

解之得：μ=0．25（1分）（2）在F被撤消后，物體還要繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，且是做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為零位移達(dá)到最大值。設(shè)這過程的加速度為a2，撤消力F時(shí)的速度為v，勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則有：

mgsin37°+μmgcos37°=ma2

解得：a2=8m/s2

⑦

（1分）

2s末的速度v=a1t=4m/s

v=a2t2

解得t2=0.5s

勻減速到最高點(diǎn)的位移為S2=1/2a2t22=1m

(2分)之后物體沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)物體受力分析有：

mgsin37°-μmgcos37°=ma3

解得：a3=4m/s2（1分）再經(jīng)過t3=0.5s

發(fā)生位移為S3=1/2a3t32=0.5m(2分)所以前3.5s位移為S1+S2-S3=4.5m

方向向上(2分)

路程為S1+S2+S3=5.5m（2分）

17.（12分）摩托車在平直公路上從靜止開始勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入勻減速運(yùn)動(dòng)，共歷時(shí)到達(dá)終點(diǎn)，且恰好速度為零，行程。勻加速階段加速度大小為，勻減速階段加速度大小為，試求：

（1）摩托車全程的平均速度是多大？（2）摩托車行駛的最大速度。參考答案：解：（1）摩托車全程的平均速度（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分三個(gè)階段：勻加速運(yùn)動(dòng)、勻速運(yùn)動(dòng)、勻減速運(yùn)動(dòng)。

設(shè)所用的時(shí)間分別為：、、，則最大速度，

勻加速過程平均速度；勻速過程速度一直為；減速階段平均速度為

故所用全程的位移等于：……①

由速度時(shí)間關(guān)系，可得……②

；

……③

而……④ks5u由①②③④代入；；；

可解得：（另一解明顯不符合題意，故舍去。）即摩托車運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為。ks5u

18.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道，由一段斜的直軌道AB和光滑半圓形軌道BC平滑連接而成，AB的傾角為30°，半圓形軌道的半徑．R=0.1m，直徑BC豎直．質(zhì)量m=1kg的小物塊從斜軌道上距半圓形軌道底部高為h處由靜止開始下滑，經(jīng)B點(diǎn)滑上半圓形軌道．己知物塊與斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，g取g=10m/s2．（1）若h=1m，求物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）若物塊能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，求h的最小值；（3）試求物塊經(jīng)最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力F隨高度h的變化關(guān)系，并在圖示坐標(biāo)系中作出F﹣h圖象．參考答案：解：（1）設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)速度大小為v，所受的支持力為N．根據(jù)動(dòng)能定理有：mgh﹣μmgcos30°?=﹣0在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：N﹣mg=m代入數(shù)據(jù)，解得N=110N根據(jù)牛頓第三定律知，物塊對(duì)軌道的壓力大小為110N，方向豎直向下．（2）設(shè)物塊恰好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，此時(shí)對(duì)應(yīng)的高度為hmin，C點(diǎn)的速度為v0．根據(jù)動(dòng)能定理有：mghmin﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0經(jīng)最高點(diǎn)C時(shí)，根據(jù)向心力公式有：mg=m代入數(shù)據(jù)，解得hmin=0.5m（3）設(shè)物塊到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，軌道對(duì)物塊的彈力大小為FN．根據(jù)動(dòng)能定理有：mgh﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0經(jīng)最高點(diǎn)C，根據(jù)向心力公式有：FN+mg=m解得FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m）則壓力F=FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m），作出F﹣h圖象如圖．答：（1）物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是110N；（2）若物塊能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，h的最小值是0.5m