山東省濱州市麻店鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理期末試卷含解析

山東省濱州市麻店鎮(zhèn)中學2022-2023學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.世人矚目的2008北京奧運會上，中國代表團參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有28個大項的比賽，并取得了51塊金牌，這是中國代表團在奧運史上的最好成績，下列幾種奧運比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點的是()A．在撐桿跳高比賽中研究運動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時B．帆船比賽中規(guī)定帆船在大海中位置時C．跆拳道比賽中研究運動員動作時D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中飛行時間時參考答案：BD2.如圖，一根跨越一固定水平光滑細桿的輕繩，兩端各系一個小球，球a置于地面，球b被拉到與細桿同一水平的位置。在繩剛被拉直時，球b從靜止狀態(tài)向下擺動，當球b擺到豎直位置時，球a剛要離開地面，則兩球質(zhì)量之比ma：mb為（

）A．1

B．2

C．3

D．4

參考答案：C3.質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長為L和2L的不同長繩上，如圖所示。將兩小球拉至同一水平高度處從靜止釋放，當兩球擺到豎直位置時（選小球釋放處為參考平面），以下判斷正確的是A．兩球速度一樣大

B．兩球的動能一樣大

C．兩球的機械能一樣大

D．兩球所受的拉力一樣大參考答案：CD4.農(nóng)民在精選谷種時，常用一種叫“風車”的農(nóng)具進行分選。在同一風力作用下，谷種和癟谷都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點不同，自然分開，如圖所示。若不計空氣阻力，對這一現(xiàn)象，下列分析正確的是（

）A．谷種飛出洞口時的速度比癟谷飛出洞口時的速度大些B．谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運動C．谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時間不相同D．M處是癟谷，N處為谷種參考答案：BD5.設(shè)物體運動的加速度為a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個不同物體的運動圖像如圖所示，假設(shè)物體在t＝0時的速度均為零，則其中表示物體做單向直線運動的圖像是參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪半徑是小輪半徑的2倍，大輪上一點S離轉(zhuǎn)軸O1的距離是半徑的1/3，當大輪邊上P點的向心加速度是0.6m/s2時，大輪上的S點的向心加速度為

m/s2，小輪邊緣上的Q點的向心加速度是

m/s2。Ks5u參考答案：0.2

m/s2，

1.2

m/s27.Ａ、Ｂ兩個快艇在湖面上做勻速圓周運動，在相同的時間內(nèi)它們通過的路程之比是4：3,運動方向改變的角度之比是３：２,它們的向心加速度之比是_____________參考答案：2:1

8.某同學準備利用如圖所示的裝置探究勁度系數(shù)較大的輕質(zhì)彈簧T的彈性勢能與其壓縮量之間的關(guān)系。圖中B為一固定在桌面、帶有刻度的平直光滑導軌，小盒C用輕繩懸掛于O點，彈簧T左端固定，用小球A沿導軌B向右擠壓彈簧，釋放后球A彈出，射入一較重的小盒C中與小盒C一起向右擺動，擺動的最大角度θ可以被準確測出。球A射入盒C后兩者的重心重合，重心距懸點O的距離為L。下面是本實驗中的幾個步驟：①按實驗裝置安裝好器材；②用刻度尺測定C的重心到懸點O的距離L；③反復調(diào)節(jié)盒C的位置，使其運動軌跡平面與光滑軌道在同一平面內(nèi)，且盒C靜掛，開口正對導軌末端，A、C兩者重心同高；④用球A壓縮彈簧，使其重心處于軌道的某一刻度線上，記錄此時的讀數(shù)；⑤釋放A球，讓它射入盒C中，一起與C擺動到最大高度；⑥記錄最大擺角θ；⑦處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。下列說法正確的是：（

）ks5uA．球A在彈簧的作用下彈出的過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，機械能守恒；球A與盒C一起向上擺的過程，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能守恒B．“步驟”的過程描述是完整的，所測量的物理量是足夠的C．忽略A和C碰撞的能量損失，球A彈出時的彈性勢能可表示為Ep=(MA+MC)gL(1-cosθ)D．實驗誤差的來源主要在導軌的光滑程度、碰撞的能量損失和最高點的測量參考答案：ACD9.如圖質(zhì)量為20kg的物體在動摩擦系數(shù)為0.1的水平面上向左運動，在運動過程中受到水平向右、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力的大小為_______方向向_____（g=10N/kg）參考答案：20N

向右10.一個質(zhì)量為m=1kg的小球，從離地面高為5m處由靜止開始自由下落，則下落過程中重力對小球做功的平均功率是_

W；落地時重力的瞬時功率是______W

(g＝10m/s2）參考答案：50

10011.如圖所示，質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為θ＝37°、大小F＝10N的拉力作用，物體移動了L＝2m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2，則合力F合所做的功W=

。參考答案：12.重為lOON的貨箱放在水平地面上，以25N的水平推力推貨箱時，貨箱沒有動，此時貨箱受到的摩擦力大小為____N；當水平推力增至35N時，貨箱剛好被推動，貨箱被推動后，只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運動，則貨箱與地面之間的動摩擦因數(shù)：參考答案：25N

0.32以25N的水平推力推貨箱時，貨箱沒有動，貨箱受到的靜摩擦力等于水平推力，即為25N；推動后由得。13.如圖所示，繃緊的傳動皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運動，一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點)無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運動到B的過程中，皮帶的摩擦力對物塊做的功為__________J，物塊從A運動到B所需的時間為_________s。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，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.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有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在海濱游樂場有一種滑沙的娛樂活動．如圖所示，人坐在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始下滑，滑到斜坡底部B點后沿水平滑道再滑行一段距離到C點停下來，斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的，滑板與兩滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2，斜坡傾角θ＝37°.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)若人和滑板的總質(zhì)量為m＝60kg，求人在斜坡上下滑時的加速度大?。?2)若由于受到場地的限制，A點到C點的水平距離為S＝50m，為確保人身安全，假如你是設(shè)計師，你認為在設(shè)計斜坡滑道時，對高度h應有怎樣的要求？參考答案：解析：(1)在斜坡上下滑時，由牛頓第二定律得：mgsinθ－Ff＝ma①FN－mgcosθ＝0②Ff＝μFN③解①②③得：a＝gsinθ－μgcosθ＝2m/s217.如圖所示，質(zhì)量M=2kg足夠長的木板靜止在水平地面上，與地面的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，另一個質(zhì)量m=1kg的小滑塊，以6m/s的初速度滑上木板，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.6．（g取l0m/s2）（1）若木板固定，求小滑塊在木板上滑過的距離．（2）若木板不固定，求小滑塊自滑上木板開始多長時間相對木板處于靜止．（3）若木板不固定，求木板相對地面運動位移的最大值．參考答案：解：（1）若木板固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律得：

a==μ2g=6m/s2所以小滑塊在木板上滑過的距離為：x==m=3m（2）根據(jù)牛頓第二定律得：對m：a1==μ2g=6m/s2對M：Ma2=μ2mg﹣μ1（m+M）g代入數(shù)據(jù)解得：a2=1.5m/s2當速度相等時相對靜止，則有：v0﹣a1t=a2t解得：t=0.8s（3）木板共速前先做勻加速運動木板的位移為：x1==m=0.48mt時刻兩者的速度為：v1=a2t=1.5×0.8=1.2m/s以后木板與物塊共同加速度a3勻減速運動，有：a3==μ1g=1m/s2共同勻減速運動的位移為：x2==m=0.72m所以總位移為：x=x1+x2=1.2m答：（1）若木板固定，小滑塊在木板上滑過的距離是3m．（2）若木板不固定，小滑塊自滑上木板開始0.8s時間相對木板處于靜止．（3）若木板不固定，木板相對地面運動位移的最大值是1.2m．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）若木板固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度位移公式求解位移；（2）若木板不固定，小滑塊在滑動摩擦力作用下，做勻減速運動，木板在摩擦力作用下做勻加速運動，當速度相等時相對靜止，根據(jù)速度公式及速度相等關(guān)系求出運動時間；（3）先求出速度相等前運動的位移，速度相同后一起做勻減速運動，求出加速度，根據(jù)運動學公式即可求解．18.如圖所示，AB是一段位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，高度為h，末端B處的切線方向水平。一個質(zhì)量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放，滑到B端后飛出，落到地面上的C點，軌跡如圖中虛線BC所示。已知它在空中運動的水平位移OC=

l?，F(xiàn)在軌道下方緊貼B點安裝一水平傳送帶，傳送帶的右端與B的距離為l/2。當傳送帶靜止時，讓P再次從A點由靜止釋放，它離開軌道并在傳送帶上滑行后從右端水平飛出，仍然落在地面的C點。當驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以速度v勻速向右運動時（其他條件不變），P的落地點為D。不計空氣阻力。（1）求P滑至B點時的速度大小；（2）求P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ；（3）寫出O、D間的距離s隨速度v變化的函數(shù)關(guān)系式。參考答案：解：（1）物體P在AB軌道上滑動時，物體的機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律

得物體P滑到B點的速度為

③（2）當沒有傳送帶時，物體離開B點后作平拋運動，運動時間為t，當B點下方的傳送帶靜止時，物體從傳送帶右端水平拋出，落地的時間也為t，水平位移為，因此物體從傳送帶右端拋出的速度。

②根據(jù)動能定理，物體在傳送帶上滑動時，有

②解出物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為

①（3）當傳送帶向右運動時，若傳送帶的速度v≤v1，即時，物體在傳送帶上一直作勻減速運動，離開傳送帶的速度仍為v1，落地的水平位移為，即s＝l；

②當傳送帶的速度時，物體將會在傳送帶上做一段勻變速運動。如果尚未到達傳送