2022-2023学年广东省茂名市化州笪桥中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年广东省茂名市化州笪桥中学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.在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动。某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为α，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速度为g，则(

)

A．人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0B．人沿沙坡下滑时所受阻力

C．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为3v0

D．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为5v0

参考答案：B2.（单选）如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（）A．若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上B．若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大C．若木块与墙壁间的动摩擦因数为μ，当撤去F时，木块受到的滑动摩擦力大小等于μmgD．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受三个力作用参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用．版权所有专题：计算题．分析：当木块静止时，受力平衡，对木块受力分析后求出静摩擦力；撤去推力后，再次对木块受力分析，得出的运动情况要符合实际情况．解答：解：A、B、木块在推力作用下静止时，处于平衡态，受推力F、重力G、向上的静摩擦力f和向右的支持力N，如图根据共点力平衡条件F=NG=f当推力增大时，物体仍然保持静止，故静摩擦力的大小不变，始终与重力平衡；因而A正确、B错误；C、D、撤去推力后，墙壁对物体的支持力减小为零，故最大静摩擦力减为零，物体只受重力，做自由落体运动；故CD均错误；故选A．点评：本题关键对物体受力分析后运用共点力平衡条件计算出静摩擦力；推力撤去后支持力减为零，故不受滑动摩擦力．3.（多选题）如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行．甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动．下列判断正确的是（）A．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等C．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等D．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等参考答案：AC【考点】动量守恒定律；平抛运动．【分析】弹簧弹开后，两滑块以相同的速率分别向左、右运动．根据滑块的受力判断物体的运动，需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小．【解答】解：AB、设v大于v0．弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动．乙物体向向右做初速度为v，（若v大于v0），则乙也做加速度为a的匀减速运动．此种情况两个物体落地后，距释放点的水平距离可能相等．A正确．B错误．CD、若v小于v0．弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动．速度为零后可以再向相反的方向运动．整个过程是做初速度为v，加速度和皮带运动方向相同的减速运动．乙物体做初速度为v，加速度为a的匀加速运动，运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同．甲乙到达B点时的速度相同．落地的位置在同一点．故C正确，D错误．故选AC．4.以速度V0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（

）A．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B．此时小球的速度大小为C．此时小球速度的方向与位移的方向相同D．小球做平抛运动的时间为/g参考答案：B5.下列叙述中正确的是A．速度、加速度、位移、路程这几个物理量都是矢量B．物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力按性质来分都属于弹力D．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且一定在物体内参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子，细绳的一端拴在钉子上，绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球，绳与斜面平行，小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做以R为半径的圆周运动，则小球通过最高点时的最小速度大小为____________m/s；如果细绳所能承受的最大拉力是10N，则小球通过最低点时，可能的最大速度大小为____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)参考答案：7.调节水龙头，让水一滴滴流出，在下方放一盘子，调节盘子高度，使一滴水碰到盘子时，恰有另一滴水滴开始下，而空中还有两滴正在下落的水滴，测出水龙头到盘子的距离为h，从第一滴开始下落时计时，到第n滴水滴落在盘子中，共用去时间t，则此时第n+1滴水滴与盘子的距离为_________________；当地的重力加速度为_________________.参考答案：8.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。参考答案：9.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：

①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2(如图乙所示)，查得打点周期为T.（1）判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是_____________；（2）本实验还需直接测量的物理量是：__________________。(并用相应的符号表示)参考答案：10.设地球质量为M，半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则此同步卫星离地高度为，此同步卫星的线速度大小为．参考答案：﹣R；．【考点】同步卫星；线速度、角速度和周期、转速．【分析】在地球表面重力与万有引力相等，同步卫星周期与地球周期相同，同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供，由此展开分析．【解答】解：同步卫星的万有引力提供圆周运动向心力有F万=m（R+h）ω2即：=m（R+h）ω2可得：R+h=，依据黄金代换公式，GM=gR2；那么此同步卫星离地高度为h=﹣R=﹣R据线速度与角速度的关系有v=ωr=?ω==，故答案为：﹣R；．11.一列匀速行驶的火车，在距峭壁前532.5米处鸣笛，经过3秒钟司机听到回音，已知声音速度为340米/秒，则火车的行驶速度为_______m/s.参考答案：12.一质点沿直线运动，前1/3位移内的平均速度为6m/s，后2/3位移内平均速度为4m/s，则质点在全程内运动的平均速度是______m/s。参考答案：13.某同学在“用DIS测定位移和速度”实验中得到的小车的s-t图

如图所示。由图可知，小车运动的方向是

（填“靠近”或

“远离”）位移传感器。从图中可以看出，小车在做

（填“加速”或“减速”）运动，小车在1.0-1.5s间的平均速度为

m/s。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）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。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.下图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格：请根据图表计算⑴如果驾驶员的反应时间一定，请在表格中填上A的数据；⑵如果路面情况相同，请在表格中填上B、C的数据；⑶如果路面情况相同，一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路，此时他的车速为72km/h，而他的反应时间比正常时慢了0.1s，请问他能在50m内停下来吗？参考答案：17.汽车发动机的额定功率为30KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，取ｇ＝10ｍ/s2求：汽车在路面上能达到的最大速度？

以额定功率启动，汽车速度为10m／s时的加速度?若汽车从静止开始保持1m／s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？参考答案：（1）

=15m/s

（2）

=3000N

F-f=ma

a=0.5m/s2

（3）F-f=ma

èF=4000N

P=Fv

èv=7.5m/s

t=v/a

=7.5s18.一根长度为L的轻绳一端悬挂在固定点O,另一端拴一质量为m的小球,若在悬点O的正下方,距O点为OC=4L/5的点C点处钉一小钉。现将小球拉至细绳绷直在水平位置时，由静止释放小球，如图所示。假设细绳始终不会被拉断，重力加速度为g。求：（1）细绳碰到钉子后的瞬间，细绳对小球的拉力多大。（2）要使细绳碰钉子后小球仍然做圆周运动，则释放小球时绷直的细绳与竖直方向的夹角。（不考虑从水平位置上方释放的情形，）参考答案：(1)设小球运动到最低点的速度为,对于小球下摆过程,根据机械能守恒定律有：mgL=设细绳碰到钉子后瞬间对球的拉力分别为T，则根据牛顿第二定律有：T－mg