山西省吕梁市孟门镇中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析

山西省吕梁市孟门镇中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析一、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.（单选）物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力最大的是（

）

参考答案：D2.如图所示，用力F推着一个质量为m的木块紧贴在竖直墙壁上，木块此时处于静止状态．已知力F与竖直方向成角，则墙对木块的摩擦力可能（

）A．大小是mg－Fcos，方向竖直向上

B．大小是Fcos－mg，方向竖直向下C．大小是零

D．上述三种情况均不对参考答案：ABC3.在行驶汽车上的乘客，看到道路两旁的树木不断向后退，这是因为乘客选择的参考系是

A．所乘坐的汽车

B．地面上的建筑物

C．道路旁的树木

D．路边站着的人参考答案：A4.甲乙两个物体沿同一直线同时做直线运动，其v﹣t图象如图所示，则以下说法正确的是（）A．2s时甲和乙一定相遇 B．2s时甲的速度方向开始反向C．4s时乙的加速度方向反向 D．2﹣6s内乙的位移为零参考答案：D解：A、由图可知，0﹣2s内，甲、乙两图象与坐标轴围成的面积相等，即通过的位移相等，但不知道初始位置，所以甲、乙不一定相遇，故A错误；B、甲物体的速度一直沿正方向，速度方向没有改变，故B错误；C、根据v﹣t图象的斜率等于加速度，知4s时乙的加速度方向没有反向，故C错误；D、根据v﹣t图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负，可知2～6s内，乙的位移为零．故D正确；故选：D5.关于曲线运动，下面叙述正确的是（

）A、曲线运动一定是变速运动

B、变速运动一定是曲线运动C、物体做曲线运动时，所受外力的合力一定是变力D、物体做曲线运动时，所受外力的合力可能与速度方向在同一直线上参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图所示，一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速向上行驶，汽车受到的摩擦阻力恒为汽车重力的K倍（忽略空气阻力），则汽车的牵引力大小为

，上坡速度大小为

。

参考答案：mgsinθ+kmg；P/（mgsinθ+kmg）7.如图所示，一根质量均匀、长度为1m的直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动，为了测量杆的质量。现用一个F=12N的水平力在A端将它拉到与竖直方向成370角的位置并处于静止状态，则F力产生的力臂为__________m，杆的质量为__________kg。参考答案：0.8,3.2

8.某质点的位移随时间的变化规律的关系是：x=4t+2t2,x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度为

，加速度为

。参考答案：

4

4

9.如图所示，三个共点力大小分别为：F1=15N，F2=10N，F3=30N，三个力的合力的大小F=

N。再用作图法求出表示合力的有向线段。

参考答案：25N（图略）10.一个人站在封闭的升降机中，某段时间内这个人发现他处于超重状态，则在这段时间内升降机的加速度方向是___________（填“向上”或“向下”）。参考答案：向上11.（5分）一辆车子作直线运动，从甲地到乙地的平均速度是10m/s，所用时间是30s，甲地到丙地（途经乙地）的平均速度是15m/s，所用时间是40s，则车从乙地到丙地的平均速度是＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：30m/s12.如图是一个物体做直线运动的速度﹣时间图象．在0至4s内，物体

s末时的速度最大，物体

s末时改变加速度的方向．物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向

（填“相同”或“相反”）．物体在2s末和3.5末的加速度分别是

和

，及这4s内发生的位移是

．参考答案：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】从速度时间图象可以直接读出速度的大小和方向．从图知道：速度v＞0，代表物体沿正方向运动，而纵坐标的值代表速度的大小，故可知t=3s时物体速度最大；速度时间图象的斜率等于物体的加速度，故0～3s内加速度大于0，3～4s内物体的加速度小于0，故t=3s时加速度方向发生改变．根据图象的“面积”分析4s内发生的位移．【解答】解：在v﹣t图中纵坐标代表物体的速度，由图可知在t=3s时物体的速度最大，为6m/s．速度图象的斜率等于物体的加速度，故从3s末物体的加速度开始改变方向，物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向相同．物体在2s末和3.5末的加速度分别是a1===2m/s2；a2===﹣6m/s2；这4s内发生的位移等于三角形面积大小，为x==12m．故答案为：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N，若将P点的检验电荷移走，则P点的场强为________N／C。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住长降机。放开绳，升降机能到达地球上；人坐在升降机里，在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速，地球半径为。求：（1）某人在地球表面用体重计称得重180N，站在升降机中，当升降机以加速度（为地球表面处的重力加速度）竖直上升时，在某处此人再一次用同一体重计称得视重为170N，忽略地球自转的影响，求升降机此时距地面的高度；

（2）如果把绳的一端搁置在同步卫星上，地球自转的周期为，求绳的长度至少为多长。参考答案：.R/2

17.如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动，现测得转台半径R=0.5

m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2

求：

（1）物块做平抛运动的初速度大小V0；

（2）物块与转台间的动摩擦因数μ。??参考答案：18.1如图5所示，皮带的速度是3