河南省南阳市南河店中学2023年高一物理下学期期末试卷含解析

河南省南阳市南河店中学2023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.（多选）某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的（

）A．路程为65m

B．位移大小为25m，方向向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向向上参考答案：AB2.（多选题）一个以v0=5m/s的初速度做直线运动的物体，自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2m/s2的加速度，则当物体位移大小为6m时，物体已运动的时间可能为（）A．1s B．2s C．3s D．6s参考答案：BCD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】由于只知道位移的大小，不知道位移的方向，要分两种情况讨论：位移与初速度方向相同与相反两种情况，根据位移公式求解．【解答】解：取初速度方向为正方向．当位移与v0同向时，位移为x=6m．由x=v0t+at2得：6=5t﹣t2，故t1=2s或t2=3s，故B、C正确．当位移与v0方向相反时，位移为x=﹣6m，代入位移公式得：﹣6=5t﹣t2，故t3=6s，则D正确．故选：BCD3.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为α，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一质量为m2的小球，滑块与杆之间的动摩擦因数为μ．若滑块和小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动（未施加其它外力），此时绳子与竖直方向夹角为β，且β＞α，不计空气阻力，则滑块的运动情况是（）A．沿着杆减速上滑 B．沿着杆减速下滑C．沿着杆加速下滑 D．沿着杆加速上滑参考答案：A【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】滑块与小球保持相对静止，以相同的加速度a一起运动，对整体进行受力分析求出加速度，采用隔离法，分析小球的受力，求出加速度，结合β＞α分析即可判断．【解答】解：把滑块和球看做一个整体受力分析，若速度方向向下，由牛顿第二定律得：沿斜面方向有：（m1+m2）gsinα﹣f=（m1+m2）a垂直斜面方向有：FN=（m1+m2）gcosα摩擦力：f=μFN联立可解得：a=gsinα﹣μgcosα对小球有：若α=β，a=gsinβ现有：α＜β，则有a＞gsinβ所以gsinα﹣μgcosα＞gsinβgsinα﹣gsinβ＞μgcosα因为α＜β，所以gsinα﹣gsinβ＜0，但μgcosθ＞0，所以假设不成立，即速度的方向一定向上．由于加速度方向向下，所以滑块沿杆减速上滑，故A正确，BCD错误．故选：A4.关于物体的动能，下列说法正确的是（

）

A．质量大的物体，动能一定大B．速度大的物体，动能一定大C．速度方向变化，动能一定变化D．物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的四倍参考答案：D5.在学校运动会上，小明参加的项目是百米赛跑，并以12.5s的优异成绩获得冠军。关于小明的百米赛跑，下列说法中正确的是(

)A．小明在前50m一定用了6.25sB．小明的平均速度是8m/sC．小明的运动是匀速直线运动D．小明运动过程中的最大速度是8m/s参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则超声波的速度为

物体的平均速度为

参考答案：7.（4分）一物体在水平面内沿半径为20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度为0.2m/s，那么，它的角速度为_____________rad/s，向心加速度为_____________m/s2。参考答案：1；0.28.（4分）设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的平均密度为

。参考答案：9.某同学在百米赛跑中，测得10s末他在50m处的瞬时速度是6m/s，16s末到终点时的瞬时速度为7.5m/s，他从50m处到终点的平均加速度大小为 m/s2，他在全程内平均速度的大小为

m/s。参考答案：0.25；6.25试题分析：根据加速度的定义式得他在后50m内的平均加速度为：，根据平均速度公式得他在全程的平均速度为：．考点：考查了加速度和平均速度的计算【名师点睛】本题关键是明确运动员的运动性质，然后铺选择加速度和速度的定义公式列式求解，注意不是匀变速运动，基础问题10.如图所示，质量不等的三个物块A、B、C用劲度系数完全相同的三个弹簧1、2、3依次连接着处于静止状态，A、B在水平桌面上，C绕过定滑轮悬挂在桌面外，此时弹簧1、2、3的伸长量分别为0、2cm、3cm，已知C的质量为mC＝3kg，（取g＝10m/s2）则（1）弹簧2的弹力大小为

；（2）此时物块A所受的摩擦力为

；（3）此时物块B所受的摩擦力为

。参考答案：20N；

20N，水平向左

10N，水平向左11.两颗球形行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星的圆形轨道接近各自行星的表面，如果两颗行星的质量之比，半径之比=q，则两颗卫星的周期之比等于__________。参考答案：12.如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8，则：（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s。（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m。（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

。A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定参考答案：13.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．

(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16m／s．已知甲车紧急刹车时加速度大小al=3m／s2，乙车紧急刹车时加速度大小a2=4m／s2，乙车司机的反应时间为0．5s。为保证在紧急刹车中两车不相撞，甲乙两车行驶过程至少应保持多大距离？参考答案：解析：甲刹车经时间t（），甲、乙两车运动情景如图。

甲车位移：

甲车速度

乙车位移

乙车速度

二车免碰的临界条件是速度相等时且位置相同（注意，有人错误的认为免碰的临界条件是二车速度为零时位置也相同），因此有，。

其中s0就是它们不相碰应该保持的最小距离。解以上方程组可得。17.如图所示，高h=0.8m的光滑斜面固定在水平面上，一可视为质点的物块质量m=1kg，从斜面顶端由静止开始自由下滑到底端。已知斜面的倾角θ=30°，取g=10m/s2，求：（1）物块滑到斜面底端的过程中重力做的功W；（2）物块滑到斜面底端时的速度大小v；（3）物块滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率P。参考答案：(1)W=8J(2)v=4m/s

(3)P=20W【分析】（1）由求出重力做的功；（2）重力做的功全部转化为动能，由动能定理即可求出物块的速度；（3）瞬时功率为。【详解】（1）物块滑到斜面底端的过程中重力做的功为：（2）重力做的功全部转化为动能，由动能定理得：代入数据得物块滑到斜面底端时的速度大小为：v=4m/s（3）物块滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率为：【点睛】本题考查了重力做功，动能定理得应用，瞬时功率及平均功率的计算，并注意区分两种功率的计算表达式。18.在某游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s．求：（1）座椅被释放后自由下落的高度有多高？（2）在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g=10m/s2）参考答案：解：（1）画出v﹣t图，由图象知，“面积”s=vt，得：v==m/s=12m/s根据自由落体运动规律，座椅被释放后自由下落的高度：h==m=7.2m．（2）物体做匀减速运动的位移：s′=（36﹣7.2）m=28.8m，由公式v2=2as′可知在匀减速运动阶段，游客的加速度大小：a==m/s2=2.5m/s2．答：（1