山東省棗莊市龍陽鎮(zhèn)中心中學2022-2023學年高一物理上學期期末試題含解析

山東省棗莊市龍陽鎮(zhèn)中心中學2022-2023學年高一物理上學期期末試題含解析一、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.如圖所示，一質(zhì)量均勻分布的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二，先后以AB水平和AB豎直兩種不同方式放置在光滑支座上，處于靜止狀態(tài)，已知支點P、Q間的距離為圓球直徑的一半，設先后兩種放置方式中兩半球間的作用力大小分別為F1和F2，則為（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】對左圖，上面球受重力和支持力而平衡，根據(jù)平衡條件得到支持力；對右圖，隔離半個球分析，受重力、左側(cè)球的支持力和右角的支持力，根據(jù)平衡條件列式求解．【解答】解：設兩半球的總質(zhì)量為m，當球以AB沿水平方向放置，可知F1=；當球以AB沿豎直方向放置，以兩半球為整體，隔離右半球受力分析如圖所示，可得F2=，根據(jù)支架間的距離為AB的一半，可得θ=30°，則，A正確、BCD錯誤．故選：A．2.在水平粗糙地面上，使同一物體由靜止開始做勻加速直線運動，第一次是斜向上的拉力，第二次是斜向下的推力。兩次力的作用線與水平方向的夾角相同，力的大小也相同，位移大小也相同。則A．力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功也相同B．力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功不相同C．力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功相同D．力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功也不相同參考答案：B3.（單選）某同學對著墻壁練習打網(wǎng)球，假定球在墻面上以25m/s的速度沿水平方向反彈，落地點到墻面的距離在10m至15m之間．忽略空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2.則球在墻面上反彈點的高度范圍是()A．0.8m至1.8m

B．0.8m至1.6mC．1.0m至1.6m

D．1.0m至1.8m參考答案：A4.關(guān)于分力與合力的說法，錯誤的是A．兩個力的合力，可能小于一個分力B．5N、2N、6N三個共點力最大合力為13N，最小合力為1NC．兩個分力的大小和方向都被確定，則合力也被確定D．合力與分力同時作用在物體上，所以它們都是物體受到的力參考答案：BD5.一物體由靜止開始從粗糙的斜面上的某點加速下滑到另一點,在此過程中重力對物體做的功等于(

)

A物體動能的增加量

B物體重力勢能的減少量和物體克服摩擦力做的功之和

C物體重力勢能的減少量和物體動能的增加量以及物體克服摩擦力做的功之和

D物體動能的增加量與物體克服摩擦力做的功之和參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖展示了研究平行板電容器電容的實驗。電容器充電后與電源斷開，電量Q將＿＿＿（填變大、變小或不變），與電容器相連的靜電計用來測量電容器的

。在常見的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當插入其它的電介質(zhì)板時，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。如果把兩板之間的距離增大，電容器的電容將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。兩板間的場強將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），

參考答案：7.在物理學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所做科學貢獻或者研究方法的敘述中，正確的說法是A.在對自由落體運動的研究中，伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證B.伽利略是偉大的物理學家，他最先建立了速度、加速度等概念，并創(chuàng)造了一套科學研究方法C.在推導勻變速直線運動的位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，物理學中把這種研究方法叫做“理想模型法”D.亞里士多德認為兩個物體從同一高度自由落下，重物體與輕物體下落一樣快參考答案：B伽利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比，并未直接進行驗證，而是驗證了位移與時間的平方成正比，故A錯誤；伽利略是偉大的物理學家，他最先建立了速度、加速度等概念，并創(chuàng)造了一套科學研究方法，故選項B正確；在推導勻變速直線運動的位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，物理學中把這種研究方法叫做“微元法”，選項C錯誤；伽利略認為兩個物體從同一高度自由落下，重物體與輕物體下落一樣快，選項D錯誤；故選B.8.為了節(jié)約用電、延長用電器的使用壽命，小紅將兩盞標有“220V100W”的燈泡串連接在家庭電路中使用，此時若只有這兩盞燈工作，則電路消耗的總功率為

W．為了安全用電，控制用電器的開關(guān)應接在

上．參考答案：9.一物體從高H處自由下落，當速度達到著地速度的一半時，它下落的距離是___________.參考答案：H/4

10.一個同學在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離△s相等的三點A、B、C，量得△s=0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：（1）物體拋出時的初速度為

m/s；（2）物體經(jīng)過B時豎直分速度為

m/s；（3）拋出點在A點上方高度為

m處。參考答案：

2

1.5

0.0125

11.在一次“飛車過黃河”的表演中，汽車在空中飛經(jīng)最高點后在對岸著地．已知汽車從最高點至著地點經(jīng)歷時間約為0.8s，兩點間的水平距離約為30m，忽略空氣阻力，則汽車在最高點時的速度約為

▲m/s．最高點與著地點間的高度差約為

▲m．（取g=10m/s2）參考答案：37.5，3.2

12.在實驗中，選定一條紙帶如圖所示，從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在計時器打出點4時，小車的速度為：v4=

m/s；小車的加速度a=

m/s2。

(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：13.(填空)（2015春?博樂市期中）把一石塊從高30m的某處，以5.0m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力，石塊落地時的速率是m/s；整個過程所用時間為s．（g取10m/s2）參考答案：：25，解：根據(jù)h=得，t=，落地時豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，石塊落地的速率v==25m/s．故答案為：25，．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應選擇火車四、計算題：本題共3小題，共計47分26、（18分）如圖所示為上、下兩端相距L=5m、傾角α=30°、始終以v=3m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動的傳送帶(傳送帶始終繃緊).將一物體放在傳送帶的上端由靜止釋放滑下，經(jīng)過t=2s到達下端，重力加速度g取10m/s2，求：(1)傳送帶與物體間的動摩擦因數(shù)多大？

(2)如果將傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，速率至少多大時，物體從傳送帶上端由靜止釋放能最快地到達下端？參考答案：(1)物體在傳送帶上受力如圖所示,物體沿傳送帶向下勻加速運動，設加速度為a.由題意得解得a=2.5m/s2

(3分)由牛頓第二定律得mgsinα-Ff=ma

(3分)又Ff=μmgcosα

(3分)故μ=0.29

(2分)(2)如果傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，要使物體從傳送帶上端由靜止釋放能最快地到達下端，則需要物體有沿傳送帶向下的最大加速度即所受摩擦力沿傳送帶向下，設此時傳送帶速度為vm，物體加速度為a′.由牛頓第二定律得mgsinα+Ff=ma′

(3分)又vm2=2La′

(2分)故.

17.空降兵某部官兵使用新裝備進行超低空跳傘，若跳傘空降兵在離地面224m高處，由靜止開始在豎直方向做自由落體運動．一段時間后．立即打開降落傘，以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降．為了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超過5m/s（g取10m/s2）．求：（1）空降兵打開降落傘時離地的高度至少為多少米？（2）如果空降兵落地的速度等于5m/s，相當于從多高的地方自由落體？參考答案：解：（1）設空降兵做自由落體運動的高度為h時速度為v，此時打開傘開始勻減速運動，落地時速度剛好為5m/s，這種情況空降兵在空中運動時間最短，則有v2=2gh，vt2﹣v2=2a（H﹣h）代入數(shù)據(jù)解得：h=125m，v=50m/s，為使空降兵安全著地，他展開傘時的高度至少為：H﹣h=224m﹣125m=99m當落地速度為5m/s時，相當?shù)穆潴w高度h'===1.25m；答：空降兵展開傘時離地面髙度至少為99m（2）如果空降兵落地的速度等于5m/s，相當于從1.25m高的地方自由落體．18.如圖所示，水平軌道PAB與四分之一圓弧軌道BC相切于B點，其中，PA段光滑，AB段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.1，AB段長度L=2m，BC段光滑，半徑R=1m．輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)k=200N/m，左端固定于P點，右端處于自由狀態(tài)時位于A點．現(xiàn)用力推質(zhì)量m=2kg的小滑塊，使其緩慢壓縮彈簧（即推力做功全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能），當推力做功W=20J時撤去推力．重力加速度取g=10m/s2．（1）求滑塊第一次到達圓弧軌道最低點B時的速度；（2）判斷滑塊能否越過C點，如果能，求出滑塊到達C點的速度vc；如果不能，求出滑塊能達到的最大高度h．（3）求滑塊最終停止時距A點的距離．參考答案：解：（1）AB過程，動能定理可得：即：20﹣0.1×2×10=×2×解得：=4m/s（2）設他在C點速度為0，則有：即：﹣mgh=﹣解