2022-2023学年山东省青岛市第四十八中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年山东省青岛市第四十八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.用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离，那么作用在物体上的各力的做功情况，正确的是：A.重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B.重力做负功，拉力做正功，合力做正功C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功参考答案：C2.（单选）如图所示，物体在水平力作用下，静止在斜面上。若稍许减小水平推力F，而物体仍保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为f,物体所受的支持力为FN，则

(

)

A.f和FN都一定减小

B.f不一定减小，FN一定减小

C.f和FN都不一定减小

D.f一定减小，FN不一定减小参考答案：B3.参考答案：A4.沿直线运动的一辆汽车以速度匀速行驶了全程的一半，然后匀减速行驶另一半路程，恰好至停止。则汽车通过全程的平均速度是：A．

B．

C．

D．参考答案：C5.（单选）关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是（

）A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为R﹣d的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可．【解答】解：令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=ρπR3所以重力加速度的表达式可写成：g===GρπR．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案为：7.一辆汽车在平直的路面上行驶，其位移﹣时间图象（s﹣t图象）如图所示．根据图象可知，该汽车做

（填“匀速”或“匀加速”）直线运动；在0～20s内汽车的位移大s=

m；20s末汽车的速度大小v=

m/s．参考答案：匀速，400，20．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移时间图线的斜率表示速度，根据图线的形状分析汽车的运动性质．通过纵坐标的大表示位移的大小，速度由斜率求解．【解答】解：据位移时间图线的斜率表示速度可知，该汽车的速度不变，做匀速直线运动；在0～20s内汽车的位移大小为：s=400m﹣0=400m；20s末汽车的速度大小为：v===20m/s．故答案为：匀速，400，20．8.如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50Hz时，每隔________s打一次点．其工作时的基本步骤如下：A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器B．将电火花计时器插头插入相应的电源插座C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是________．(按顺序填写步骤编号)参考答案：9.在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦

力等于车重的0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是_______m/s。参考答案：10.水平面内放置一原长为L的轻质弹簧，一端固定，另一端系一小球，当小球在该水平面内做半径为1.2L的匀速圆周运动时，速率为V1；当小球作半径为1.5L的匀速圆周运动时，速率为V2，若弹簧未超过弹性限度，则V1和V2的比值为__________．参考答案：

2√2:511.一质点沿直线做初速为零的匀加速运动，则在第1s末的速度与第2s末的速度之比为

；在第1s内的位移与第50s内的位移之比为

。参考答案：1：2

1：9912.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；

6．13.一列火车长450m，速度为25m/s。它通过一根直径为2cm的标志杆约需要___________________S_它通过长为500m的大桥需要___________S

参考答案：18s

38s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。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16.一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处，然后让座舱自由落下．落到离地面25m高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中某人用手托着质量为5kg的铅球，试求：（1）当座舱落到离地面35m的位置时，手对铅球的支持力是多少？（2）当座舱落到离地面15m的位置时，铅球对手的压力是多少？（取g=10m/s2）参考答案：17.（8分）在平直公路上一辆汽车以108km/h的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为6m/s2，求：（1）刹车后3秒末的速度大小。（2）刹车后8秒内的位移大小。参考答案：解析：（1）v0=108km/h=30m/s，设汽车经过t0秒停止。∵t0＝＝5s∴v3=v0－at＝30－6×3＝12m/s（2）∵8秒汽车已经停