2022-2023学年河北省保定市南冯乡中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年河北省保定市南冯乡中学高一物理期末试卷含解析一、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.（单选）如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处半径rA>rB=rC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是 A．aA＝aB＝aCB．aC>aA>aBC．aC<aA<aBD．aC＝aB>aA参考答案：C2.如图所示，质量为20kg的物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1，在向右滑动的过程中，还受到水平向左的大小为10N的力F的作用，则物体所受滑动摩擦力为（

）A、10N，向右

B、10N，向左

C、20N，向右

D、20N，向左参考答案：D3.物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点，如图所示，则它的位移和路程分别是

A．2(R+r)，π(R+r)B．2(R+r)向东，2πR向东C．2π(R+r)向东，2π(R+r)D．2(R+r)向东，π(R+r)参考答案：D4.（多选题）如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象（如图乙）．则下列判断正确的是（）

A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C．该弹簧的劲度系数是200N/mD．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变参考答案：BCD考点：胡克定律．分析：利用传感器进行弹力与弹簧形变量之间关系的实验，使实验更加准确，解答本题的关键是根据胡克定律正确分析乙图，得出弹力与形变量之间关系等信息．解答：解：A、根据胡克定律可知：F=k（l﹣l0）=kx，即弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故A错误．B、根据胡克定律知，△F=k△x，则弹簧长度的增加量与弹力增加量成正比，故B正确．C、在弹力与弹簧形变量图象上，图象的斜率表示劲度系数，由此可知该弹簧的劲度系数是200N/m，故C正确；D、由于图象斜率不变，因此由实验可知该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变，故D正确．故选：BCD．点评：通过实验、图象考查了对胡克定律的理解，角度新颖，是一道好题．5.（单选）有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位、解某些已知量变化的趋势、解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、试验结论等进行比较，从而判断解的理想或正确性。举例如下：如图所示，质量为M、倾角为θ的滑块A防御水平地面上。把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度，式中g为重力加速度。对于上述解，某同学先分析了等号右侧量的单位，没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”。但是，其中有一项是错误的。请你指出该项（

）A．当时，该解给出a=0，这符合常识，说明该解可能是对的B．当时，该解给出a=g，这符合实验结论，说明该解可能是对的C．当时，该解给出，这符合预期的结果，说明该解可能是对的D．当时，该解给出，这符合预期的结果，说明该解可能是对的参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

．参考答案：1：1：2；2：1：1．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=rω，a=rω2=比较各点线速度、角速度和向心加速度的大小．【解答】解：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以c的线速度等于b的线速度的2倍，则：va：vb：vc=1：1：2；a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案为：1：1：2；2：1：1．7.如图所示，物体沿固定在地面上的斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能

，重力势能

，机械能

。（填“增大”、“不变”、“减少”）参考答案：8.（4分）无风时气球匀速竖直上升的速度是4m/s，现自西向东的风速大小为3m/s，则气球相对地面运动的速度大小为，方向。参考答案：5m/s；东偏向上53o9.三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在半径为r0的环1上，彼此间距相等，绳穿过半径为r0的第3个圆环，另一端同样地系在半径为2r0的环2上，如图1-38所示，环1固定在水平面上，整个系统处于平衡状态.则第2个环中心与第3个环中心之间的距离____________。(三个环都是用相同的金属丝制作的，摩擦不计)参考答案：10.在市区，若汽车急刹车时轮胎与路面擦痕（刹车距离）超过10m，行人就来不及避让，因此必须限制车的速度.若刹车加速度大小按5m/s2计算，则限速路程牌上应标出的车速为____________m/s.参考答案：10m/s11.质量为3kg的物体静止在水平地面上，现用水平力F作用5s后撤去，物体运动的速度图像如图，则物体与水平地面间的动摩擦因数μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）参考答案：0.1

；

9

12.物体沿一直线单向运动，第一秒内通过5m，第二秒内通过10m，第三秒内通过24m后停下，则后两秒内的平均速度为

m／s，全程的平均速度等于

m／s。参考答案：14、已知河水自西向东流动，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则图中表示的是小船渡河时__________（选填“时间最短”或“路程最短”）参考答案：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。15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止光滑斜面上，设小球质量m=kg，斜面倾角θ=300，悬线与竖直方向夹角α=300，光滑斜面M=50kg置于粗糙水平面上始终不动，求：（1）小球对斜面的压力多大。（2）地面对斜面的摩擦力的大小和方向。参考答案：17.月球半径约为地球半径的，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，

把月球和地球都视为质量均匀分布的球体。求：

（1）环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比

（2）地球和月球的平均密度之比参考答案：（2）设想将一质量为m0的小体放在天体表面处。由万有引力定律可得 ………………..2分 ……2分……1分18.如图所示，一辆质量为M的平板小车在光滑水平面上以速度v做直线运动，今在车的前端轻轻地放上一质量为m的物体，物体放在小车上时相对于地面的速度为零，设物体与车之间的动摩擦因数为μ，为使物体不致从车上滑跌下去，车的