山東省聊城市陽(yáng)谷縣七級(jí)中學(xué)2023年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省聊城市陽(yáng)谷縣七級(jí)中學(xué)2023年高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)它的作用力作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動(dòng)到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論不正確的是(

)A．此液滴帶負(fù)電

B．液滴的加速度等于gC．合外力對(duì)液滴做的總功等于零

D．液滴的電勢(shì)能減少參考答案：C2.(多選)關(guān)于速度、速度的變化和加速度,不正確的說(shuō)法是

(

)A.物體的速度變化越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物體,其加速度可以為零C.某時(shí)刻物體速度為零,其加速度可能很大D.加速度很大時(shí),運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很快變大參考答案：AD3.以v＝36km／h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙剎車后獲得大小為a＝4m／s2的加速度．剎車后3s內(nèi)，汽車走過(guò)的路程為A．12.5m

B．12mC．18mD．90m參考答案：A4.（多選題）如圖所示，輕桿AB長(zhǎng)2L，A端連在固定軸上，B端固定一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，中點(diǎn)C固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球．AB桿可以繞A端在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將桿置于水平位置，然后由靜止釋放，不計(jì)各處摩擦與空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，角速度為B．AB桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，C球機(jī)械能守恒C．AB桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)B球做負(fù)功，對(duì)C球做正功D．AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中，B球的機(jī)械能的增量為mgL參考答案：AD【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】?jī)蓚€(gè)小球組成的系統(tǒng)中，只有重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩球的角速度相同，據(jù)此先求出兩者的速度關(guān)系，然后再求出其角速度和動(dòng)能的變化，機(jī)械能的變化．根據(jù)動(dòng)能定理分析做功正負(fù)．【解答】解：A、在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩球的角速度相同，設(shè)AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)C球的速度為vC，B球的速度為vB，則有vB=2vC兩球和桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律，并選最低點(diǎn)為零勢(shì)能參考平面，則有開始時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械能

E1=mg?2L+2mg?2L=6mgL，末了時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械能

E2=mgL++?2m由機(jī)械能守恒定律有

E1=E2以上四式聯(lián)立可以求出：vB=，vC=由公式：vB=ω?2L解得：角速度ω=，故A正確．BD、AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中，B球的機(jī)械能增量：△E=?2m﹣2mg?2L=mgL，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知C球機(jī)械能減少，故B錯(cuò)誤，D正確．C、由上分析知，B球的機(jī)械能增加，C球的機(jī)械能減小，由功能關(guān)系知桿CB對(duì)B球做正功，對(duì)C球做負(fù)功．故C錯(cuò)誤．故選：AD5.（單選）關(guān)于物體的重心，下列說(shuō)法正確的是：（

）A．形狀規(guī)則的物體的重心一定在它的幾何中心上B．物體的重心一定在物體上C．地球?qū)ξ矬w的重力只作用在物體的重心上D．若用一根輕質(zhì)細(xì)線把一物體懸掛起來(lái)，當(dāng)物體靜止時(shí)其重心一定在過(guò)懸線的這條直線上。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖5-44所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：7.如圖所示，為速度—時(shí)間圖像，由圖可知甲物體在做

運(yùn)動(dòng)，加速度

m/s2；乙物體的加速度

m/s2，說(shuō)明乙正在

（填“加速”或“減速”），

加速度大。參考答案：勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5/3或1.67，-2.5，減速，乙甲的速度在均勻增加或者說(shuō)甲圖線的斜率是很定的，速度在增加，所以做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，乙物體的加速度為，帶負(fù)號(hào)說(shuō)明乙的加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，而乙的速度為正值即向正方向運(yùn)動(dòng)，所以加速度和速度方向相反，故做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，負(fù)號(hào)只表示方向不代表大小，所以乙的加速度較大，8.，在水平力F的作用下，重為G的物體保持沿豎直墻壁勻速下滑，物體與墻之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體所受摩擦力大小為▲N。參考答案：G或μF9.（6分）完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為___________，穿過(guò)三木塊所用的時(shí)間之比______________________。參考答案：，10.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計(jì)空氣阻力，在上升過(guò)程中，從拋到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是

。

參考答案：11.1,3,5

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(guò)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

．

（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

．

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）．參考答案：（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦力（3）12.一輛質(zhì)量為2t的汽車在水平路面上保持60kw的功率行駛，其勻速行駛的速率為108km/h，則此汽車受到的阻力為

N；若此汽車保持同樣功率在傾角為300的斜面上行駛，則其能夠達(dá)到的最大速度為

m/s，設(shè)汽車在斜面上受到的阻力為車重的0.5倍。參考答案：2000N

3

13.質(zhì)量為800kg的小汽車駛過(guò)一座半徑為40m的圓形拱橋，到達(dá)橋頂時(shí)的速度為10m/s，此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為__________N,如果汽車以__________m/s的速度過(guò)橋頂時(shí),汽車對(duì)橋的壓力為零。參考答案：解：（1）如圖所示，汽車到達(dá)橋頂時(shí)，豎直方向受到重力G和橋?qū)λ闹С至的作用．汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮〉扔跇蝽攲?duì)汽車的支持力N，汽車過(guò)橋時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根據(jù)向心力公式：有：根據(jù)牛頓第三定律可知

此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為6000N，方向豎直向下

（2）汽車經(jīng)過(guò)橋頂恰好對(duì)橋沒(méi)有壓力，則N=0，即汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力完全由其自身重力來(lái)提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案為：6000；20三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)可分為兩個(gè)階段：開始一段傘未張開，可近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)；傘張開后，則做勻減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的初始高度為1500m，第一段的下落高度為500m，試求：（1）張開傘的一瞬間，運(yùn)動(dòng)員的速度（2）要運(yùn)動(dòng)員充分安全地著地（即著地速度趨于零），第二階段的合適加速度應(yīng)是多少？參考答案：17.將一個(gè)小球以10m/s的速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過(guò)2s的時(shí)間落地。不計(jì)空氣阻力作用。（重力加速度）求：（1）拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)在豎直方向的高度差；（2）小球落地時(shí)的速度大小。參考答案：18.參考答案：(1）因?yàn)锳的右段表面光滑，所以B不受摩擦力，F(xiàn)B=ma=0所用a=0……（2）對(duì)A進(jìn)行受力分析，F(xiàn)=Ma1………（2分）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位