山東省日照市國立中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

山東省日照市國立中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、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1.一顆小行星環(huán)繞太陽做勻速圓周運動，其軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍，則這顆小行星的運轉(zhuǎn)周期是()．A．1年

B．4年

C．6年

D．8年參考答案：D解析由于，即.所以T行＝·T地＝8年，D對．2.關(guān)于重力勢能，下述說法中不正確的是A．地球上的物體具有的跟它的高度有關(guān)的能叫重力勢能B．重力對物體做正功，物體的重力勢能就一定減少C．根據(jù)重力對物體做功的大小，可以知道該重力勢能變化的多少D．重力不做功，其他力做功，物體的重力勢能也可以變化參考答案：D3.（單選）關(guān)于曲線運動的下列說法中正確的是（

）

A．做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變,所以曲線運動不可能是勻變速運動

B．物體只有受到一個方向不斷改變的力的作用,才可能做曲線運動

C．所有做曲線運動的物體,所受合外力的方向與速度方向肯定不在一條直線上

D．做曲線運動的物體，加速度方向與所受合外力方向始終不一致參考答案：C物體做曲線運動時，所受合外力的方向與加速度的方向在同一直線上，合力可以是恒力，也可以是變力，加速度可以是變化的，也可以是不變的．平拋運動的物體所受合力是重力，加速度恒定不變，平拋運動是一種勻變速曲線運動．物體做圓周運動時所受的合外力不一定是其向心力．4.一個小石子從離地某一高度處由靜止自由落下．某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB．該愛好者用直尺量出軌跡的長度，如圖所示．已知拍攝時用的曝光時間為s，則小石子出發(fā)點離A點約為（）A．20m B．10m C．6.5cm D．45m參考答案：A【考點】自由落體運動．【分析】根據(jù)照片上痕跡的長度，可以知道在曝光時間內(nèi)物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，由于時間極短，可以近似表示A點對應(yīng)時刻的瞬時速度，最后再利用自由落體運動的公式可以求得下落的距離．【解答】解：由圖可知AB的長度為2cm，即0.02m，曝光時間為s，所以AB段的平均速度的大小為：，由于時間極短，故A點對應(yīng)時刻的瞬時速度近似為20m/s，由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2=2gh可得：h=．故A正確．故選：A．5.（多選題）一物體做勻變速直線運動，當(dāng)t=0時，物體的速度大小為12m/s，方向向東，當(dāng)t=2s時，物體的速度大小為8m/s，方向仍向東，若某一時刻物體的速度大小變?yōu)?m/s，則該時刻t為（）A．3s B．5s C．7s D．9s參考答案：BC【考點】勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】先根據(jù)加速度公式求出加速度，再根據(jù)速度公式求解時間，但是要注意物體速度大小為2m/s可能向西，也可能向東，因此時間有兩個解．【解答】解：根據(jù)加速度的定義式a===﹣2m/s2，方向向西，說明物體做勻減速運動．根據(jù)速度公式v=v0+at，有：t=當(dāng)v=2m/s時，有：t=s=5s當(dāng)v=﹣2m/s時，有：t==7s．故選：BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在勻速直線運動中，一個物體的平均速度是10m/s，則它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬時速度是

m/s。參考答案：10

10本題考查對勻速直線運動的理解，在任何相等的時間內(nèi)通過的位移相等，叫做勻速直線運動7.如圖所示為玻璃厚度檢測儀的原理簡圖，其原理是：固定一束激光AO以不變的入射角θ1照到MN表面，折射后從PQ表面射出，折射光線最后照到光電管C上，光電管將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺罁?jù)激光束在C上移動的距離，可以確定玻璃厚度的變化.設(shè)θ1＝45°，玻璃對該光的折射率為，C上的光斑向左移動了Δs，則可確定玻璃的厚度比原來變________(填“厚”或“薄”)了________.參考答案：8.某實驗小組利用如圖所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實驗。（1）在實驗中必須將長木板右端墊高，目的是

，當(dāng)不掛鉤碼時小車能勻速運動時，表明已調(diào)好。

（2）為了減小誤差，每次實驗必須通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)。若小車質(zhì)量為400g，實驗中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選

組會比較合理。（填選項前的字母）A．10g～40g

B．200g～400g

C．1000g～2000g

（3）實驗中打點計時器所使用的是

（交流、直流）電源，圖中給出的是實驗中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標(biāo)出，每兩個計數(shù)點間的時間間隔是

，由該紙帶可求得小車的加速度=

.（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4）改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)實驗，得到加速度與合外力F的關(guān)系如圖所示，分析線段OA，可得出實驗的結(jié)論是

參考答案：（1）平衡摩擦力（2）A

（3）0.1s

1.11m/s2

（4）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比9.如圖所示(a)，一個質(zhì)量為m0的物體放在光滑的水平桌面上，當(dāng)用20N的力F通過細繩繞過定滑輪拉它時，產(chǎn)生2m/s2的加速度．現(xiàn)撤掉20N的拉力，在細繩下端掛上重為20N的物體m，如圖所示(b)，則物體m0的加速度為______m/s2，前、后兩種情況下繩的拉力分別為T1=_______N，T2=________N(g取10m/s2)參考答案：1.67m/s2

,20N,16.7N10.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，某次實驗紙帶的記錄如圖所示，圖中前幾個點模糊，因此從A點開始每打5個點取1個計數(shù)點，各計數(shù)點到O點的位移如圖，則小車通過D點時速度為________m/s，小車運動的加速度為________m/s2.參考答案：1.20

5.40

12.00

0.21

0.6011.水平地面上兩個質(zhì)點甲和乙，同時由同一地點沿同一方向作直線運動，它們的v-t圖線如圖所示。甲做

運動，乙做

運動，在

時乙追上甲，在第4s內(nèi)，甲的平均速度

（大于、等于或小于）乙的平均速度。參考答案：

勻速直線，

勻加速直線，

4s

，小于12.如圖8所示支架，繩子AB能承受的最大拉力和桿AC能承受的最大壓力均為1000N，繩和桿的自重均不計，AB與豎直墻的夾角為60°，AC與豎直墻的夾角為30°，求為使繩與桿都不被破壞，懸掛物的重力G最大是____________N，如果縮短繩AB的長度，則桿所受的壓力大小____________（填“增大”、“不變”或“減小”），繩AB所受拉力的大小____________（同上）。參考答案：、1154，不變，減小，（提示：桿所受壓力比繩AB所受拉力大；后一半問題用相似三角形對應(yīng)邊成比例分析），13.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖8，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．A．放開小車，能夠自由下滑即可不是

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一可視為質(zhì)點的物體質(zhì)量為m＝1kg，在左側(cè)平臺上水平拋出，在A點速度方向恰好沿圓弧切線方向，且無能量損失進入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點，其連線水平，O為軌道的最低點，已知圓弧半徑為R＝1.0m，對應(yīng)圓心角為θ＝106°，平臺與AB連線的高度差為h＝0.8m。(重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：

(1)物體做平拋運動的初速度(2)物體運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力。參考答案：(1)由于物體無碰撞進入圓弧軌道，即物體落到A點時速度方向沿A點切線方向，設(shè)此時速度方向與水平方向夾角為α，則tanα＝＝＝tan53°①(1分)又h＝gt2②(1分)而vy＝gt③(1分)聯(lián)立①②③式得v0＝3m/s.④(1分)(2)設(shè)物體運動到最低點的速度為v，由機械能守恒得mv2－mv＝mg[h＋R(1－cos53°)]⑤(3分)在最低點，根據(jù)牛頓第二定律，有FN－mg＝m⑥(2分)聯(lián)立④⑤⑥式得FN＝43N由牛頓第三定律知，物體對軌道的壓力為43N．(1分)17.如圖，一質(zhì)量m=5kg的球被一光滑擋板夾在光滑墻上，保持靜止。擋板與墻面接觸且夾角為θ=53°。求：擋板對球的支持力大小及球?qū)γ娴膲毫Υ笮?？（計算時取sin53°=0.8，g=10m/s2)參考答案：考點：物體的平衡；牛頓定律【名師點睛】本題是三力平衡問題，關(guān)鍵是受力分析后根據(jù)共點力平衡條件列式求解，基礎(chǔ)問題。18.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動產(chǎn)生明顯的痕跡，即常說的剎車線．由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)．若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7m/s2，剎車線長為14m，求：（1）該汽車剎車前的初始速度v0的大小；（2）該汽車從剎車至停下來所用