山东省泰安市迎春中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析

山东省泰安市迎春中学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.质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力的作用，下落的加速度为4g/5，在物体下落高度为h的过程中，下列说法不正确的是A.物体的动能增加了4mgh/5B.物体的机械能减少了4mgh/5C.物体克服阻力做功mgh/5D.物体的重力势能减少了mgh参考答案：B2.（多选）一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的A．向心加速度大小之比为4∶1

B．角速度大小之比为8∶1C．周期之比为1∶8

D．轨道半径之比为1∶4参考答案：BCD3.万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一。它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道运动假想成圆周运动；另外，还应用到了其它的规律和结论，其中有（

）

A．牛顿第二定律

B．牛顿第三定律

C．开普勒的研究成果

D．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数

参考答案：ABC4.（多选题）下列说法正确的是（）A．曲线运动的速度大小可能不变B．曲线运动的速度方向可能不变C．曲线运动一定是变速运动D．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力参考答案：AC【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】曲线运动的特征就是速度方向时刻改变，曲线运动的大小不一定变化，如匀速圆周运动，所以曲线运动一定是变速运动，即一定具有加速度，故做曲线运动的物体合力一定不为零．【解答】解：A、做曲线运动的物体速度大小不一定改变，速度方向一定变化．比如匀速圆周运动．所以A正确；B、曲线运动物体的速度方向与该点曲线的切线方向相同，所以曲线运动的速度的方向是时刻变化的，所以B错误；C、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，所以C正确；D、做曲线运动的物体所受的合外力可能是恒力，如平抛运动．所以D错误．故选：AC5.（单选）一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动，相隔1s先后从飞机上落下A、B两物体，不计空气阻力，在运动过程中它们所在的位置关系是(g=10m/s2)A．A在B之前150m处

B．A在B后150m处C．A在B正下方相距5m不变

D．A在B正下方与B的距离随时间增大而增大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是某同学在《研究匀变速直线运动》实验中得到的一条纸带.A、B、C、D、E、F、G是实验中选出的计数点,每两个计数点间还有四个点未画出.则该运动的加速度大小是

m/s2,打计数点“B”时纸带的速度是

m/s.（小数点后保留两位数字）.纸带上数据如图：

参考答案：7.如下图所示，轻弹簧K一端与墙相连，质量为4Kg的木块，沿光滑水平面以5m/S的速度运动，并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为______参考答案：50J8.质量为的木块在与水平面夹角为的推力作用下在水平地面上做匀速运动，如图所示。已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力大小的两种表达式为

和

。

参考答案：

；9.一次用闪光照相方法研究平抛运动规律时，由于某种原因，只拍到了部分方格背景及小球的3个瞬时位置A、B、C，如图所示，A、B位置在竖直方向相距3格，B、C位置在竖直方向相距5格，每格长度为5cm，则小球做平抛运动过程中从A到B的时间为

s，小球做平抛运动的初速度大小为

m/s，小球经B点时的竖直分速度大小为

m/s。（g=10m/s2）参考答案：0.1

1

210.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为_______s。参考答案：11.作用在同一物体上的三个共点力，它们的大小分别为2N、3N和4N，则它们的合力最大值为_______N，合力最小值为_______N.

参考答案：．9N,

0N12.质量为60kg的物体，在水平面上做匀速运动时受到大小为120N的滑动摩擦力作用，如果在物体的水平上表面上加放质量为120kg的重物，物体仍在水平面上滑动，滑动摩擦力的大小为＿＿＿＿＿＿N，动摩擦因数为＿＿＿＿＿＿＿，如果使物体负着重物加速前进，所受的摩擦力大小又为＿＿＿＿＿＿＿N。参考答案：360，0.2，360，

13.做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x＝0.2m，竖直距离h1＝0.1m，h2＝0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0＝______m/s，平抛原点距A的水平距离为x＝_____m.(g取10m/s2)．参考答案：2

0.1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究匀变速直线运动”的实验中所使用的电源是50HZ的交流电，某同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图所示。图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出。根据纸带可计算出各计数点的瞬时速度，则VB=________m/s,并计算纸带所对应小车的加速度a=

m/s2（本题结果均要求保留三位有效数字）参考答案：15.利用图所示的装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,当光电门中有物体通过时与它们连接的光电计时器(都没有画出)能够显示挡光时间.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s.已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的长度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.54m,g=9.80m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.(1)滑块通过光电门1时的速度v1=_____m/s.(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为_____J,重力势能的减少量为_____J.(3)滑块重力势能的减小量稍大于重锤动能的增加量的原因是_________________参考答案：(1)1

(2)5.25

5.292

(3)空气阻力和摩擦阻力做功而使重锤的机械能有损失

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一质量为m=2kg的小球用细绳拴住在竖直平面内做圆周运动，绳长L=0.5m，固定点O距地面的高度为5.5m，绳的最大承受力F=120N，则小球经过最低点时的速率最大为多少？若以此最大速率经过最低点时，细绳恰好被拉断，则小球落地时距离固定点O的水平距离为多大？（g=10m/s2）参考答案：解：当运动到最低点时，据牛顿第二定律得：当T取最大值即T=F=120N时，速度最大，则120﹣20=2×解得：vmax=5m/s绳断后小球做平抛运动，竖直方向有：解得：t=小球飞出后落地点距O点的水平距离x=vmaxt=5×1=5m答：小球经过最低点时的速率最大为5m/s，若以此最大速率经过最低点时，细绳恰好被拉断，则小球落地时距离固定点O的水平距离为5m．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）小球运动到最低点时，重力和拉力的合力提供向心力，当绳子的拉力达到最大值时，速度最大，根据牛顿第二定律求出最大速度；（2）绳断后小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度求出时间，小球水平方向做匀速直线运动，由初速度和时间求出小球飞出后落地点距O点的水平距离．17.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离=2m，g取10m/s2。

（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；（2）求行李做匀加速直线运动的时间；

（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。参考答案：水平传送带问题研究时，注意物体先在皮带的带动下做匀加速运动，当物体的速度增到与传送带速度相等时，与皮带一起做匀速运动，要想传送时间最短，需使物体一直从A处匀加速到B处。

（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力F=μmg

以题给数据代入，得F=4N

由牛顿第二定律，得F=ma

代入数值，得a=1m/s2

（2）设行李做匀加速直线运动的时间为t，行李加速运动的末速度为v=1m/s，则v=at

代入数据，得t=1s。

（3）行李从A处匀加速运动到B处时，传送时间最短，则

代入数据，得tmin=2s。传送带对应的最小运行速率vmin=atmin

代入数据