山西省临汾市霍州师庄联合学校2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

山西省临汾市霍州师庄联合学校2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是A.电梯匀速下降B.物体自由下落C.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端D.物体沿着斜面匀速下滑参考答案：BC【详解】A.电梯匀速下降，动能不变，重力势能减小，则其机械能减小，故A错误；B.物体自由下落时只受重力，所以机械能守恒，故B正确；C.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端时，斜面对物体不做功，只有重力做功，所以机械能守恒，故C正确；D.物体沿着斜面匀速下滑，物体受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以机械能不守恒，故D错误。2.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（

）A．速度变化得越多，加速度就越大B．速度变化得越快，加速度就越大C．加速度越大，速度一定越大D．加速度大小不断变小，速度大小一定减小参考答案：B3.（单选）如图所示，在水平地面上固定的倾角为α＝30°的光滑斜面上，有一根长为L＝0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0.2kg的小球，沿斜面表面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最高点A的最小速度是（g=10m/s2)

A．2m/s

B．2m/s

C．2m/s

D．2m/s参考答案：A4.（单选）下列说法正确的是 （

）A．曲线运动一定是变速运动B．平抛运动不是匀变速运动C．匀速圆周运动是速度不变的运动D．只要两个分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动参考答案：A5.（多选）图示为自行车的传动结构，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在自行车前进过程中(

)A．A、B两点的线速度大小相等

B．B、C两点的线速度大小相等

C．A、B两点的加速度与对应的半径成正比

D．B、C两点的加速度与对应的半径成正比

参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质点t=0时位于坐标原点，右图为该质点做直线运动的速度一时间图线，由图可知，（1）在时间t=

s时质点距坐标原点最远；（2）从t=0到t=20s内通过的路程是

．参考答案：10；40m【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】根据速度图象分析质点的运动情况，确定什么时刻质点离坐标原点最远．分析“面积”分别求出前10s和后10s内位移的大小，再求解总路程．【解答】解：（1）在0～10s内，质点从原点出发向正方向做匀减速直线运动，10s末速度为零；在10～20s内，质点为沿负方向返回做匀加速直线运动．则10s末质点离坐标原点最远．

（2）由图质点在前10s内的位移大小为x1==20m．在后10s内的位移大小为x2=20m．则从t=0到t=20s内通过的路程是40m．故本题答案是：10；40m7.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知石头落到井底时的速度约为

，井深约为

。（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）。参考答案：20m/s,20m

8.如图，弹簧上压着质量为m的物体，若弹簧原长L0，弹簧的劲度系数为k，则此时弹簧度长为_____。参考答案：

L0-m/k

9.电火花计时器是测量时间仪器，其工作电压约为_____V，电源频率是50Hz，它每隔_____s打一次点。参考答案：

(1).220

(2).0.02【详解】[1]电火花打点计时器是测量时间的仪器，所用电源为工作电压约220V的交流电；[2]电源频率是50Hz，打点周期T==0.02s，它每隔0.02s打一次点。10.对于太阳的九大行星来说,轨道半径较大的,周期较大.冥王星绕太阳运动的轨道半径约为地球绕太阳运动轨道半径的40倍,它绕太阳运动一周需要____

年.（用根式表示）参考答案：11.如图所示，有5个箭头代表船的划动方向（船头指向），其中C与河对岸垂直。每相邻两个箭头之间的夹角为30°。已知水流速度v水=1m/s，船在静水中的划速为v划=2m/s。则：（1）要使船能到达出发点的正对岸，那么船头的指向是▲（2）要使船能在最短的时间过河，那么船头的指向是▲参考答案：12.一物体在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该物体在第1s内的位移为2.0m，第5s内和第6s内的位移之和为9.4m，则物体在第1s内的平均速度为

m/s，该物体的加速度大

m/s2，该物体在第6s末的速度为

m/s．参考答案：2.0；0.6；5.3．【考点】研究匀变速直线运动．【分析】平均速度等于位移除以时间，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出0.5s和5s末的速度，根据速度时间公式求出加速度的大小，根据速度时间公式求出第6s末的速度．【解答】解：物体在第1s内的平均速度为：，物体在0.5s时的瞬时速度为：，物体在5s末的速度为：，则加速度为：a=，该物体在第6s末的速度为：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案为：2.0；0.6；5.3．13.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

．参考答案：1：1：2；2：1：1．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=rω，a=rω2=比较各点线速度、角速度和向心加速度的大小．【解答】解：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以c的线速度等于b的线速度的2倍，则：va：vb：vc=1：1：2；a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案为：1：1：2；2：1：1．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部（g＝10m/s2），求：（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；（2）如果汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。参考答案：（1）车静止在桥顶时，受重力mg和拱桥的支持力F的作用，由二力平衡可知

①……（1分）根据牛顿第三定律，可知汽车队拱桥的压力为：

②……（2分）（2）车以的速度过桥顶时，受重力mg和拱桥的支持力F1的作用，由牛顿第二定律可知：③……（4分）故桥对车的支持力为：

④……（2分）根据牛顿第三定律，可得此时桥受到的压力为：

⑤……（1分）（3）车对桥的压力为零，即车只受重力作用，则由牛顿第二定律可得：

⑥……（4分）即当车的速度为时，对桥的压力为零……17.如图所示，在高15m的平台上，有一个小球被细线拴在墙上，球与墙之间有一被压缩的轻弹簧，当细线被烧断时，小球被弹出，不计一切阻力，（1）小球在空中运动的时间是多少？（2）已知小球落地时速度方向与水平成60°角，求小球被弹簧弹出时的速度大小？(3)小球落地时小球在水平方向的位移多大？()参考答案：s10m/s

10m18.如图所示，质量为m的物块A被轻质细绳系住斜吊着放在倾角为30°的静止斜面上，物块A与斜面间的动摩擦因数μ（μ＜），细绳绕过定滑轮O，左右两边与竖直方向的夹角α=30°、β=60°，细绳右端固定在天花板上，O′为细绳上一光滑动滑轮，下方悬挂着重物B．整个装置处于静止状态，重力加速度为g，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，求：（1）重物B的质量为多少时，A与斜面间恰好没有摩擦力作用？（2）A与斜面间恰好没有摩擦力作用时，水平地面对斜面的摩擦力为多大？（3）重物B的质量满足什么条件时，物块A能在斜面上保持静止？参考答案：解：（1）对物体A受力分析，受拉力T、重力、支持力，根据平衡条件，沿斜面方向，有：T′cos30°=mgsin30°解得：T′=mg再物体B和动滑轮整体分析，受两个拉力和重力，根据平衡条件，有：m′g=T=mg故m′=m（2）再对物体A和斜面体整体受力分析，受重力、拉力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：f=Tsin30°=mg向左（3）如果物体A恰好不上滑，则对A，有：平行斜面方向：T1cos30°﹣mgsin30°﹣f=0垂直斜面方向：N+T1sin30°﹣m