河南省新乡市新谊中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

河南省新乡市新谊中学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.右图所示是A、B两个质点运动的位移一时间图象，由图象可知(

)A．时刻质点A在质点B的前面B．质点B运动的速度始终比质点A运动的速度大C．在前质点A的速度一直大于质点B的速度D．质点B在时追上质点A，然后运动到质点A前面参考答案：AD2.（单选）如图所示，两个完全相同的质量分布均匀的光滑小球，静止在内壁光滑的半球形碗底，两小球之间相互作用力的大小为F1，小球对碗的压力大小均为F2，若两小球质量不变，而半径均减小为原来的一半，则()A．F1和F2均变大

B．F1变大，F2变小

C．F1和F2均变小

D．F1变小，F2变大参考答案：C3.（单选题）关于物体重心，下列说法中正确的是A．物体的重心一定在物体上B．一个物体，只有重心处才受重力作用C．物体的重心与其形状和质量分布有关D．形状规则的物体的重心一定在几何中心参考答案：C4.某同学设想驾驶一辆由火箭作动力的陆地太空两用汽车，沿赤道行驶并且汽车相对于地球的速度可以任意增加．不计空气阻力，当汽车速度增加到某一值时，汽车将离开地球成为绕地球做圆周运动的“航天汽车”，则下列说法正确的是(R=6400km，g=10m/s2)A．汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大B．此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1hC．在此“航天汽车”上弹簧测力计无法测量力的大小D．当汽车离开地球的瞬间速度达到7.9km/s

参考答案：D5.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图2所示,则小球(

)A.

下落的最大速度为5m/sB.

第一次反弹的初速度大小为3m/sC.

能弹起的最大高度为0.45mD.

能弹起的最大高度为1.25m参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，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：50J7.一条河宽300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在静水中行驶的速度为5m/s，若小艇以最短的时间渡河，所用的时间是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的时间是________s。参考答案：8.已知地球半径是月球半径的4倍，地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，那么地球质量是月球质量的________倍，地球的第一宇宙速度是月球第一宇宙速度的________倍。参考答案：9.以20米/秒的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出，当它的竖直速度跟水平速度大小相等时经历的时间为

；这时物体的速度方向与水平方向的夹角

；这段时间内物体的位移大小

m。（g取10m/s2）参考答案：2s

45°

10.绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是A．半径越大，速度越小，周期越小

B．半径越大，速度越小，周期越大C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关

D．所有卫星的角速度都相同，与半径无关参考答案：B11.（3分）汽车刹车前速度为5m／s，刹车后获得加速度大小为0．4m／s2，则汽车刹车开始后20s内滑行的距离为

参考答案：31.25m12.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

和

。（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。参考答案：（1）天平

刻度尺（2）远小于滑块质量

平衡摩擦力13.某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时对货箱做功的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人以最大功率对货箱做功，则每次应搬_________个箱子；要把货箱全部搬上楼，他对货箱做功的最少时间是

s.（不计下楼、搬起和放下箱子等时间）参考答案：_3_______，

__720___三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做《互成角度的两个力的合力》实验时，F1和F2表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则作出的F1与F2的合力；F′表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则下图中各图中符合实验事实的是（

）参考答案：AC15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，将夹有纸带的重物由静止释放，所打纸带如图所示，相邻点迹间的时间间隔为0.02s（图中数据单位是cm）．(1)纸带的

▲

（填“左”或“右”）端与重物相连；(2)打点计时器打B点时，重物下落的速度vB为

▲

m/s．参考答案：左

0.98（1）从O到C可以看出，相等时间内的位移越来越大，则纸带的左端与重物相连；（2）B点的速度等于AC段的平均速度，则。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一足够长斜面，其倾角为θ＝37°，一质量m＝5kg物体，在斜面底部受到一个沿斜面向上的F＝50N的力作用由静止开始运动，2s末撤去力F，物体在前2s内位移为4m，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；(2)从静止开始3s内物体的位移和路程．

参考答案：解:（1）前2s内加速度为a1，由题意：S1=1/2a1t12

得a1=2m/s2

（1分）根据牛顿第二定律有：F－μmgcos37°－mgsin37°=ma1（2分）

解之得：μ=0．25（1分）（2）在F被撤消后，物体还要继续向上运动，且是做匀减速运动，当速度为零位移达到最大值。设这过程的加速度为a2，撤消力F时的速度为v，匀减速运动的时间为t2，则有：

mgsin37°+μmgcos37°=ma2

解得：a2=8m/s2

⑦

（1分）

2s末的速度v=a1t=4m/s

v=a2t2

解得t2=0.5s

匀减速到最高点的位移为S2=1/2a2t22=1m

(2分)之后物体沿斜面向下做匀加速直线运动，对物体受力分析有：

mgsin37°-μmgcos37°=ma3

解得：a3=4m/s2（1分）再经过t3=0.5s

发生位移为S3=1/2a3t32=0.5m(2分)所以前3.5s位移为S1+S2-S3=4.5m

方向向上(2分)

路程为S1+S2+S3=5.5m（2分）

17.（12分）摩托车在平直公路上从静止开始匀加速直线运动，匀速运动一段时间后进入匀减速运动，共历时到达终点，且恰好速度为零，行程。匀加速阶段加速度大小为，匀减速阶段加速度大小为，试求：

（1）摩托车全程的平均速度是多大？（2）摩托车行驶的最大速度。参考答案：解：（1）摩托车全程的平均速度（2）整个运动过程分三个阶段：匀加速运动、匀速运动、匀减速运动。

设所用的时间分别为：、、，则最大速度，

匀加速过程平均速度；匀速过程速度一直为；减速阶段平均速度为

故所用全程的位移等于：……①

由速度时间关系，可得……②

；

……③

而……④ks5u由①②③④代入；；；

可解得：（另一解明显不符合题意，故舍去。）即摩托车运动过程中的最大速度为。ks5u

18.如图所示，位于竖直平面内的轨道，由一段斜的直轨道AB和光滑半圆形轨道BC平滑连接而成，AB的倾角为30°，半圆形轨道的半径．R=0.1m，直径BC竖直．质量m=1kg的小物块从斜轨道上距半圆形轨道底部高为h处由静止开始下滑，经B点滑上半圆形轨道．己知物块与斜轨道间的动摩擦因数为，g取g=10m/s2．（1）若h=1m，求物块运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力；（2）若物块能到达圆轨道的最高点C，求h的最小值；（3）试求物块经最高点C时对轨道压力F随高度h的变化关系，并在图示坐标系中作出F﹣h图象．参考答案：解：（1）设物块运动圆轨道最低点B时速度大小为v，所受的支持力为N．根据动能定理有：mgh﹣μmgcos30°?=﹣0在B点，根据牛顿第二定律有：N﹣mg=m代入数据，解得N=110N根据牛顿第三定律知，物块对轨道的压力大小为110N，方向竖直向下．（2）设物块恰好能到达圆轨道的最高点C，此时对应的高度为hmin，C点的速度为v0．根据动能定理有：mghmin﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0经最高点C时，根据向心力公式有：mg=m代入数据，解得hmin=0.5m（3）设物块到达圆轨道最高点时的速度为v，轨道对物块的弹力大小为FN．根据动能定理有：mgh﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0经最高点C，根据向心力公式有：FN+mg=m解得FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m）则压力F=FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m），作出F﹣h图象如图．答：（1）物块运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力是110N；（2）若物块能到达圆轨道的最高点C，h的最小值是0.5m