廣東省惠州市惠城區(qū)潼湖中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省惠州市惠城區(qū)潼湖中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列各種說(shuō)法中正確的是（

） A．速度、質(zhì)量、加速度、路程都是矢量B．緊急剎車時(shí)，物體相對(duì)車廂向前滑行了x＝1.5m，測(cè)出x最合理的參考系是車廂C．不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響或影響可以忽略不計(jì)，就可以看成質(zhì)點(diǎn)．D．形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體的幾何中心參考答案：BCA、質(zhì)量和路程沒(méi)有方向，是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B、題目中說(shuō)“物體相對(duì)車廂向前滑行了x＝1.5m”，所以是以車廂為參考系，故B正確；C、質(zhì)點(diǎn)的定義是：在物體的大小和形狀對(duì)研究的問(wèn)題沒(méi)有影響，或者影響很小而可以忽略不計(jì)時(shí)，我們近似地把該物體看作是一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)，稱為質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D、形狀規(guī)則的物體的重心不一定在物體的幾何中心，還要有質(zhì)量均勻分布這一條件才行，故D錯(cuò)誤。2.（單選）鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的.彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān)，還與火車在彎道上的行駛速率v有關(guān)．下列說(shuō)法正確的是()A．v一定時(shí)，r越小則要求h越大

B．v一定時(shí)，r越大則要求h越大C．r一定時(shí)，v越小則要求h越大

D．r一定時(shí)，v越大則要求h越小參考答案：A3.下列機(jī)械能一定減少的情況是（）A．雨點(diǎn)在空中下落 B．汽車沿斜坡向上減速行駛C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星 D．熱氣球勻速向上運(yùn)動(dòng)參考答案：A【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】只有重力或者是彈力做功時(shí)物體的機(jī)械能守恒．除了重力或彈力以外的力對(duì)物體做功時(shí)，物體的機(jī)械能會(huì)變化，通過(guò)分析物體的受力情況，判斷做功情況，從而得出結(jié)論．【解答】解：A、雨點(diǎn)在空中下落時(shí)，空氣阻力對(duì)其做負(fù)功，其機(jī)械能一定不斷減少，故A正確．B、汽車沿斜坡向上減速行駛，動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加，則機(jī)械能不一定減少，故B錯(cuò)誤．C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能也不變，則機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤．D、熱氣球勻速向上運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，則其機(jī)械能一定增加，故D錯(cuò)誤．故選：A4.宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的空間站中會(huì)處于完全失重中，下列說(shuō)明中正確的是（

）A．宇航員仍受重力的作用；

B．宇航員受力平衡；C．宇航員受的重力正好充當(dāng)向心力；

D．宇航員不受任何作用力；參考答案：AC5.（單選）關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．曲線運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)

B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可以沒(méi)有加速度C．曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速率運(yùn)動(dòng)

D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度一定恒定不變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一輛汽車4s內(nèi)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為2m/s，末速度為10m/s，在這段時(shí)間內(nèi)(

)A.汽車的加速度為2m/s2 B.汽車的加速度為8m/s2C.汽車的平均速度為6m/s D.汽車的加速度為10m/s2參考答案：AC【詳解】由加速度的定義可知，汽車的加速度為：．故A正確，BD錯(cuò)誤。汽車的平均速度為：，故C正確。故選AC。7.某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，得到如圖乙所示的紙帶，紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50Hz．（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開始減速．（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s（均保留三位有效數(shù)字）．（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：（1）6、7（2）1.00，1.16．（3）2.00試題分析：1）從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速；（2）每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，5點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，6點(diǎn)的瞬時(shí)速度：（3）由紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)作差法得：．所以物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為2.00m/s2考點(diǎn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題考查對(duì)于紙帶的數(shù)據(jù)的處理方法，要注意明確紙帶上各點(diǎn)的速度可以利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解，而加速度應(yīng)采用逐差法進(jìn)行計(jì)算，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差。8.如圖表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像，從圖可知OA段、AB段、BC段加速度分別是______m/s2、______m/s2、______m/s2，物體在14s內(nèi)的總位移______m。參考答案：9.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為___________。參考答案：10.某質(zhì)點(diǎn)在一條直線上運(yùn)動(dòng)，6s內(nèi)的位移—時(shí)間圖象如圖所示，此質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的速度大小為_________m/s，6s內(nèi)的位移大小為_______m。

參考答案：0，1511.用200N的拉力將地面上一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)）。拉力對(duì)物體所做的功是_________J；物體被提高后具有的重力勢(shì)能是_________J（以地面為零勢(shì)能參考面）。參考答案：12.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中每個(gè)背景方格的邊長(zhǎng)均為。那么拍攝照片時(shí)所用閃光周期是

s，小球平拋的初速度為

(g=9.8m/s2)參考答案：0.1

0.9813.（多選題）如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢(shì)能面且不計(jì)空氣阻力，則（）A．物體到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為mghB．重力對(duì)物體做的功為mghC．物體在海平面上的動(dòng)能為mv02+mghD．物體在海平面上的機(jī)械能為mv02+mgh參考答案：BCD【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】整個(gè)過(guò)程中不計(jì)空氣阻力，只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒和功能關(guān)系可判斷各選項(xiàng)的對(duì)錯(cuò)．【解答】解：A、以地面為零勢(shì)能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢(shì)能為﹣mgh，故A錯(cuò)誤．B、重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且重力做正功，所以整個(gè)過(guò)程重力對(duì)物體做功為mgh，故B正確．C、由動(dòng)能定理W=Ek2﹣Ek1，則得，物體在海平面上的動(dòng)能Ek2=Ek1+W=mv02+mgh，故C正確．D、整個(gè)過(guò)程機(jī)械能守恒，即初末狀態(tài)的機(jī)械能相等，以地面為零勢(shì)能面，拋出時(shí)的機(jī)械能為mv02+mgh，所以物體在海平面時(shí)的機(jī)械能也為mv02+mgh，故D正確．故選：BCD三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，用一根長(zhǎng)為l=1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T．（g取10m/s2，結(jié)果可用根式表示）求：（1）若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω′為多大？參考答案：解：（1）若要小球剛好離開錐面，則小球受到重力和細(xì)線拉力如圖所示．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓在水平面上，故向心力水平．在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，當(dāng)細(xì)線與豎直方向成60°角時(shí)，由牛頓第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少為rad/s．（2）小球的角速度ω′為2rad/s．【考點(diǎn)】向心力．【分析】（1）小球剛要離開錐面時(shí)的速度，此時(shí)支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出該臨界角速度ω0．（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°時(shí)，小球離開錐面，由重力和細(xì)線拉力的合力提供向心力，運(yùn)用牛頓第二定律求解．17.如右圖所示，物體的質(zhì)量為2kg，兩根輕繩AB和AC的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成的拉力F，(取g=10m/s2)則：

(1)若AB繩恰好松馳，求拉力F的大小(2)若AC繩恰好松馳，求拉力F的大小參考答案：(1)

得：(2)2

得：18.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑r=2R0（R0為地球半徑），衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，設(shè)地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，若某時(shí)刻衛(wèi)星通過(guò)赤道上某建筑物的正上方，求它再次通過(guò)該建筑物上方所需時(shí)間．（已知地球表面重力加速度為g）參考答案