广东省佛山市第五高级中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

广东省佛山市第五高级中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析一、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.下列物体运动过程中，机械能守恒的是（）A．降落伞匀速下落 B．小球做自由落体运动C．升降机加速上升 D．汽车制动后在公路上滑行参考答案：B【考点】机械能守恒定律．【分析】机械能守恒的条件：物体只有重力或弹簧的弹力做功则机械能守恒；根据条件可以判断是否守恒．也可以根据机械能的概念分析．【解答】解：A、降落伞匀速下落，要克服阻力做功，机械能不守恒，故A错误；B、小球做自由落体运动，只受重力，机械能守恒，故B正确；C、升降机加速上升，动能不变，重力势能增加，机械能不守恒，故C错误；D、汽车制动后在公路上滑行，要克服阻力做功，机械能不守恒，故D错误；故选：B2.下列说法正确的是A、运动物体在某一时刻的速度很大而加速度为零B、运动物体在某一时刻的速度等于零，而加速度不等于零C、在初速度为正，加速度为负的匀变速运动中，速度不可能增加D、在初速度为正，加速度为正的匀变速运动中，运动的加速度减小，它的速度也减小参考答案：AB3.一颗小行星环绕太阳作匀速圆周运动的半径是地球环绕半径的4倍,则它的环绕周期是:A.1年;

B.2年;

C.4年;

D.8年.参考答案：D4.下列关于做功的说法中正确的是()A．凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D．只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功参考答案：D5.（单选）皮球从3m高处落下，被地板弹回，在距地面1m高处被接住，则皮球通过的路程和位移的大小分别是(

)A．4m、4m

B.3m、1m

C.3m、2m

D.4m、2m参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）物体做曲线运动的条件是：当物体所受合力的方向跟它的速度方向________________时，物体做曲线运动．参考答案：不在一条直线上

7.如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑，质量为M，半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），另一端与质量为m的小球相连，小球静止与P点．已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向间的夹角为θ=30°，则半球形容器对地面的压力大小为

，弹簧对小球的弹力大小为

．参考答案：（m+M）g；mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对容器和小球整体研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力，由胡克定律求出弹簧的压缩量，即可求得原长．【解答】解：由于容器和小球组成的系统处于平衡状态，容器在竖直方向受到的合外力等于0，所以受到地面的支持力大小：N=（m+M）g；根据牛顿第三定律可知，半球形容器对地面的压力大小也是（m+M）g；容器对小球的作用力是弹力，指向球心O，对小球受力分析，如图所示，由θ=30°得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg．故答案为：（m+M）g；mg8.篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后以8m/s的速度弹回，球与板的接触时间为0.1s，则篮球在水平方向的加速度平均值为

，方向为

（填与初速度方向相同/与初速度方向相反）参考答案：180m/s2,与初速度方向相反9.电磁打点计时器是一种使用__

_电源的打点计时仪器，其工作电压是_______V，当频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。参考答案：交流

4—6

0.0210.如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：11.（5分）一个质量为5Kg的物体放置在光滑的水平面上，受到一个50N的恒力F作用，F的方向斜向上与水平面成60°角，力作用2s，在这段时间内，力F的冲量大小为＿＿＿＿＿，力F做的功是＿＿＿＿＿＿，若把物体钉在桌面上，力也作用2s，则力F的冲量大小为＿＿＿＿＿＿＿，力F做的功为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：100Ns，250J，100Ns，012.如下图所示，是表示某物体做直线运动的v－t图象，从图可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分别是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.参考答案：13.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得该物体的加速度为

m/s2，(结果保留两位有效数字)参考答案：0.72三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.借助于物理学，人们可以了解到无法用仪器直接测量的物理量，使人类对自然界的认识更完善。现已知太阳光经过时间t0到达地球，光在真空中的传播速度为c，地球绕太阳的轨道可以近似认为是圆，地球的半径为R，地球赤道表面的重力加速度为g，地球绕太阳运转的周期为T，试由以上数据以及你所知道的物理知识推算太阳的质量M与地球的质量m之比为多大?参考答案：17.(10分）物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5m/s，经2s到达B点时的速度为11m/s，再经过3s到达C点，则它到达C点时的速度为多大？AB、BC段的位移各是多大？参考答案：20m/s

16m

46.5m物体的加速度，则物体到达C点的速度大小。物体AB段的位移，物体BC段的位移18.如图所示,A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转角速度为ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.（1）求卫星B的运行周期.（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上）,则至少经过多长时间,它们再一次相距最近？参考答案：（1）由万有引力定律和向心力公式得

①