山西省臨汾市堤村鄉(xiāng)師莊學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省臨汾市堤村鄉(xiāng)師莊學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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)于速度、速度的變化、速度變化率的關(guān)系，下列說法中正確的是（

）A．速度的變化越大，速度變化率一定越大

B．速度越大，速度的變化一定越大C．速度變化率為零，速度一定為零

D．速度為零，速度變化率不一定為零參考答案：D2.如圖甲所示，質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧豎直固定在水平地面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)（形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)?，F(xiàn)通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，則A．t2時(shí)刻小球的速度為零B．t2時(shí)刻小球的加速度為零C．t1～t2這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增大后減小D．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和增加參考答案：ACD3.一個(gè)物體做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，比較該物體在減速運(yùn)動(dòng)的倒數(shù)第3m、倒數(shù)第2m、最后1m內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是A.經(jīng)歷的時(shí)間之比是1:2:3B.平均速度之比是3:2:1C.平均速度之比是D.平均速度之比是參考答案：D試題分析：將物體所做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由推論和平均速度公式即可求解比例關(guān)系．將物體所做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知，經(jīng)歷的時(shí)間之比是，A錯(cuò)誤；平均速度公式為，x都是1m，則得，平均速度之比與時(shí)間成反比，則有平均速度之比是，D正確BC錯(cuò)誤．4.（單選）在彈簧秤鉤下豎直懸掛一個(gè)小球并保持靜止，下列說法中正確的是（

）

A．小球?qū)椈沙拥睦褪切∏虻闹亓?/p>

B．小球所受彈簧秤的拉力的施力物體是小球

C．彈簧秤對(duì)小球的拉力的施力物體是彈簧秤

D．小球?qū)椈沙永εc彈簧秤對(duì)小球的彈力是一對(duì)平衡力參考答案：C5.物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，加速度恒定，在第7s內(nèi)的初速度是2.1m/s，則物體的加速度是（）A．0.3m/s2 B．0.35m/s2 C．2.1m/s2 D．4.2m/s2參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】第7s內(nèi)是6～7s內(nèi)，第7s初即第6s末，物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6s，根據(jù)速度公式列式即可求出物體的加速度．【解答】解：第7s初即第6s末，物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6s．由題意可知，6s末的速度為2.1m/s，初速度為零，則有：v=at解得：a==0.35m/s2．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)物體以某一初速度v0開始作勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止，其總位移為s。當(dāng)它的位移為時(shí)，所用時(shí)間為t1，當(dāng)它的速度為時(shí)，所用時(shí)間為t2。則t1∶t2＝________。參考答案：7.如圖所示，以v0=10m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是

s

。

參考答案：8.如圖所示，在水平路面上一運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為1.25m.取g=10m/s2，則運(yùn)動(dòng)員跨過壕溝所用的時(shí)間為_______________參考答案：9.如圖所示，放在地球表面上的兩個(gè)物體甲和乙，甲放在南沙群島（赤道附近），乙放在北京。它們隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲的角速度_________乙的角速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）：甲的線速度_________乙的線速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：等于大于10.設(shè)想人類開發(fā)月球，不斷把月球上的礦藏搬運(yùn)到地球上。假定經(jīng)過長時(shí)間開采和搬運(yùn)后，地球仍可看作是均勻的球體，月球仍沿開采前的圓軌道運(yùn)動(dòng)，則與開采前相比，地球與月球間的萬有引力將____，月球繞地球運(yùn)行的周期將____。（選填“變大”、“不變”或“變小”）參考答案：

變小

；

變小11.參考答案：（1）0.1s

(2)

1.5

(3)

2.512.（4分）如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣上的質(zhì)點(diǎn)，且rA=rC=2rB，則三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的向心加速度之比aA:aB:aC為

。參考答案：4：2：113.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器。當(dāng)使用低壓交流電源的頻率是50Hz時(shí)，進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)。如圖所示為打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選定的計(jì)數(shù)點(diǎn)，根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)，可以得到實(shí)驗(yàn)物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為____m/s，打出“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為____m/s。參考答案：6m/s2，0.63m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中，得到以下數(shù)據(jù)：物體質(zhì)量不變時(shí)，加速度a與物體所受合力F的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)如表1；物體所受合力不變時(shí)，加速度a和物體質(zhì)量的倒數(shù)1/M的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)如表2。

（1）分別畫出a-F圖象和a-1/M圖象。（2）由a-F圖象得到的結(jié)論是

；由a-1/M圖象得到的結(jié)論是

。參考答案：15.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)的紙帶計(jì)算出．（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

時(shí)．才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地確定出加速度與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與的圖象．（3）如圖2（a）為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a﹣F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是

．（4）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a﹣F圖線如圖2（b）所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？

．參考答案：（1）M＞＞m；（2）；（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；（4）小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）要求在什么情況下才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應(yīng)先以整體為研究對(duì)象求出整體的加速度，再以M為研究對(duì)象求出繩子的拉力，通過比較繩對(duì)小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．（2）反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系；正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系．（3）圖B中圖象與橫軸的截距大于0，說明在拉力大于0時(shí)，加速度等于0，即合外力等于0．（4）a﹣F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量，故斜率不同則物體的質(zhì)量不同．【解答】解：（1）以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a解得a=，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力F=Ma=顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．（2）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a﹣M圖象；但a=，故a與成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作a﹣圖象．（3）圖B中圖象與橫軸的截距大于0，說明在拉力大于0時(shí)，加速度等于0，說明物體所受拉力之外的其他力的合力大于0，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（4）由圖可知在拉力相同的情況下a乙＞a丙，根據(jù)F=ma可得m=，即a﹣F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量，且m乙＜m丙．故兩人的實(shí)驗(yàn)中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同．故答案為：（1）M＞＞m；（2）；（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；（4）小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.將完全相同的，質(zhì)量均為4kg的木塊A和B疊放在水平桌面上，在16N的水平拉力F1作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（g取10N/kg）（1）此時(shí)木塊B上表面受到的摩擦力是多少？B的下表面所受的摩擦力又是多少？（2）桌面與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？（3）若將A、B緊靠著放在水平桌面上，用水平推力F2推A使他們一起勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，A對(duì)B的彈力有多大？參考答案：17.如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁上A點(diǎn)高度為筒高的一半，內(nèi)壁上A點(diǎn)有一質(zhì)量為m的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）。求：（1）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力為零時(shí)，筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。（2）若＜且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍。參考答案：

（1）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其所受到的摩擦力為零時(shí)，物塊在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力和支持力作用，它們的合力提供向心力，設(shè)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為有：由幾何關(guān)系得

聯(lián)立以上各式解得（2）如圖當(dāng)比較小時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行受力分析并建立正交坐標(biāo)系如圖所示，則有：

聯(lián)立以上各式解得當(dāng)比較大時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行受力分析并建立正交坐標(biāo)系如圖所示，則有：

聯(lián)立以上各式解得

所以，筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍為：18.兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面高度為3R，求：（1）a、b的線速度之比（2）a、b的角速度之比（3）a、b的周期之比（4）a、b的向心加速度之比參考答案：解：由題意知：衛(wèi)星a、b的軌道半徑之比（1）