河北省衡水市高施庄中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

河北省衡水市高施庄中学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.物体在光滑斜面顶端由静止开始匀加速下滑，最初4s内经过的位移为S1，最后4s内经过的位移为S2，且S2－S1＝8m，S1:S2＝1:2。则：物体运动的加速度及斜面长度分别为

（

）A、1m/s2

18m

B、0.5m/s2

9m

C、0.1m/s2

8m

D、0.1m/s2

1.8m参考答案：A2.如图在匀速转动的水平转盘上，有一个相对盘静止的物体，随盘一起转动，关于它的受力情况，下列说法中正确的是（

）A．只受到重力和盘面的支持力的作用B．只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C．除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用D．受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用参考答案：B3.（多选题）如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动，接触处无相对滑动．甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r甲：r乙=3：1，两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同，m1距O点为2r，m2距O′点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（）A．滑动前m1与m2的角速度之比ω1：ω2=1：3B．滑动前m1与m2的向心加速度之比a1：a2=1：3C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动D．随转速慢慢增加，m2先开始滑动参考答案：AD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】抓住两圆盘边缘的线速度大小相等，结合圆盘的半径关系得出两圆盘的角速度之比，从而根据向心加速度公式求出向心加速度之比．抓住最大静摩擦提供向心力求出发生滑动时的临界角速度，结合甲乙的角速度进行分析判断．【解答】解：A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等，有：ω1?3r=ω2?r，则得ω甲：ω乙=1：3，所以物块相对盘开始滑动前，m1与m2的角速度之比为1：3．故A正确．B、物块相对盘开始滑动前，根据a=ω2r得：m1与m2的向心加速度之比为a1：a2=ω12?2r：ω22r=2：9，故B错误．C、D、根据μmg=mrω2知，临界角速度，可知甲乙的临界角速度之比为1：，甲乙线速度相等，甲乙的角速度之比为ω甲：ω乙=1：3，可知当转速增加时，乙先达到临界角速度，所以乙先开始滑动．故D正确，C错误．故选：AD．4.（单选）水平匀速飞行的飞机上，相隔1s落下物体A和物体B，在落地前，A物体将A：在B物体的前方

B：在B物体的后方C：在B物体的正下方

D：在B物体的前下方参考答案：C两物体都做平抛运动，在水平方向的运动都是匀速直线运动，所以在水平方向的运动情况是一样的，只是在竖直方向运动的时间不一样，所以A将始终在B物体正下方，故C正确。故选C。5.（单选）假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星，它的轨道半径增大到原来的2倍后，仍做匀速圆周运动，则（）A．根据公式v=ωr，可知卫星的线速度增大到原来的2倍B．根据公式F=m，可知卫星的线速度将增大到原来的倍C．根据公式F=m，可知卫星所需的向心力减小到原来的D．根据公式F=G，可知地球提供的向心力将减小到原来的参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：人造卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的线速度、角速度、周期随着变化，所以，不能用向心力的表达式来讨论一些物理量的变化．注意运用控制变量法．解答：解：A、当卫星的轨道半径变化时，卫星的角速度ω=，随着变化，所以不能用公式v=rω讨论卫星的线速度变化，故A错误；B、当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的线速度v=随着变化，所以不能用公式F=讨论卫星的线速度变化和向心力变化，故BC错误；D、地球提供的向心力等于万有引力，根据公式F=，可知地球提供的向心力将减少到原来的，故D正确；故选：D．点评：人造卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，卫星的线速度、角速度、周期都与半径有关，讨论这些物理量时要找准公式，正确使用控制变量法．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的1/9，一宇航员的质量是72kg，则他在火星上所受的重力为______N。（地球表面的重力加速度取10m/s2）参考答案：7.一物体由静止开始做匀加速直线运动，它在最初0.5s内的平均速度v1比它在最初1.5s内的平均速度v2小2.5m/s，则最初1.5s内的平均速度v2＝___________m/s。加速度a=

m/s2参考答案：3.75；58.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点第1s内的位移是______m，前2s内的平均速度是________m/s。参考答案：6m；考点：考查了平均速度的计算【名师点睛】在计算平均速度的时候，需要明确这一段过程中发生的位移，以及所用时间，然后根据公式计算9.三个方向不同且在同一平面上的共点力作用在一个物体上，物体做匀速直线运动，已知F1=5N，F2=7N，F3=4N，那么这三个力的合力大小为_________N，若撤去F3，则物体所受合力大小为________N。参考答案：10.如图所示，某人用弹簧测力计在电梯中做实验。他先将测力计固定在电梯里，然后将一质量为0.5kg的物体挂在测力计上。若电梯上升时测力计的示数为6N，则电梯加速度的大小为__________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）参考答案：2、向上11.一辆汽车以18m/s的速度在平直道路上匀速行驶，看到前车突然停下，司机采取紧急刹车，留下27m长的笔直刹车痕后停车，则[雨林木风17]

汽车刹车过程中加速度的大小为________m/s2，刹车_________s后汽车停下，这个过程中的平均速度为_________m/s。参考答案：6，3，9

12.某质点做变速直线运动，其速度﹣时间的变化规律如图所示，则该质点做

直线运动，初速度大小为

m/s，加速度大小为

m/s2．参考答案：匀加速；

20；

6．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】匀变速直线运动的速度﹣时间图象是倾斜的直线，其斜率表示加速度．由图直接读出物体的速度．【解答】解：速度﹣时间图象的斜率表示加速度，倾斜的直线表示加速度不变，所以质点做匀加速直线运动，初速度为v0=20m/s，加速度a=故答案为：匀加速；

20；

6．13.（4分）一辆质量为l000kg的小汽车驶上圆弧半径为64m的拱桥，当汽车以8m／s的速度到达桥顶时．汽车对桥的压力大小为_________________N。(g=lOm／s2)

参考答案：9000三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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．15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用两根轻绳和一根轻弹簧将质量均为m的A、B两小球以及水平天花板上的固定点O之间两两连接，然后用一水平方向的力F（F未知）作用于A球上，此时两根轻绳均处于直线状态，且OB绳恰好处于竖直方向，两球均处于静止状态，已知三段长度之比为OA：AB：OB=3：4：5．试确定：（1）弹簧OA的拉力．（2）若突然将F撤去，则撤去瞬间，小球A的加速度．参考答案：)(1)(2)17.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛一小球，小球运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是多少（g取10m/