2022-2023學年山東省青島市第四十八中學高一物理期末試卷含解析

2022-2023學年山東省青島市第四十八中學高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.用起重機將質(zhì)量為m的物體勻速地吊起一段距離，那么作用在物體上的各力的做功情況，正確的是：A.重力做正功，拉力做負功，合力做功為零B.重力做負功，拉力做正功，合力做正功C.重力做負功，拉力做正功，合力做功為零D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功參考答案：C2.（單選）如圖所示，物體在水平力作用下，靜止在斜面上。若稍許減小水平推力F，而物體仍保持靜止，設斜面對物體的靜摩擦力為f,物體所受的支持力為FN，則

(

)

A.f和FN都一定減小

B.f不一定減小，F(xiàn)N一定減小

C.f和FN都不一定減小

D.f一定減小，F(xiàn)N不一定減小參考答案：B3.參考答案：A4.沿直線運動的一輛汽車以速度勻速行駛了全程的一半，然后勻減速行駛另一半路程，恰好至停止。則汽車通過全程的平均速度是：A．

B．

C．

D．參考答案：C5.（單選）關于摩擦力對物體做功，以下說法中正確的是（

）A．滑動摩擦力總是做負功B．滑動摩擦力可能做負功，也可能做正功C．靜摩擦力對物體一定做負功D．靜摩擦力對物體總是做正功參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.假設地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體，一礦井深度為d．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

．參考答案：【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當于半徑為R﹣d的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達式，再根據(jù)半徑關系求解即可．【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質(zhì)量為：M=ρπR3所以重力加速度的表達式可寫成：g===GρπR．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案為：7.一輛汽車在平直的路面上行駛，其位移﹣時間圖象（s﹣t圖象）如圖所示．根據(jù)圖象可知，該汽車做

（填“勻速”或“勻加速”）直線運動；在0～20s內(nèi)汽車的位移大s=

m；20s末汽車的速度大小v=

m/s．參考答案：勻速，400，20．【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】位移時間圖線的斜率表示速度，根據(jù)圖線的形狀分析汽車的運動性質(zhì)．通過縱坐標的大表示位移的大小，速度由斜率求解．【解答】解：據(jù)位移時間圖線的斜率表示速度可知，該汽車的速度不變，做勻速直線運動；在0～20s內(nèi)汽車的位移大小為：s=400m﹣0=400m；20s末汽車的速度大小為：v===20m/s．故答案為：勻速，400，20．8.如圖所示是電火花計時器的示意圖．電火花計時器和電磁打點計時器一樣，工作時使用________(選填“交流”或“直流”)電源，當電源的頻率是50Hz時，每隔________s打一次點．其工作時的基本步驟如下：A．當紙帶完全通過電火花計時器后，及時關閉電火花計時器B．將電火花計時器插頭插入相應的電源插座C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點計時器D．接通開關，聽到放電聲，立即拖動紙帶運動上述步驟正確的順序是________．(按順序填寫步驟編號)參考答案：9.在一段半徑為R=15m的圓孤形水平彎道上，已知彎道路面對汽車輪胎的最大靜摩擦

力等于車重的0.70倍，則汽車拐彎時的最大速度是_______m/s。參考答案：10.水平面內(nèi)放置一原長為L的輕質(zhì)彈簧，一端固定，另一端系一小球，當小球在該水平面內(nèi)做半徑為1.2L的勻速圓周運動時，速率為V1；當小球作半徑為1.5L的勻速圓周運動時，速率為V2，若彈簧未超過彈性限度，則V1和V2的比值為__________．參考答案：

2√2:511.一質(zhì)點沿直線做初速為零的勻加速運動，則在第1s末的速度與第2s末的速度之比為

；在第1s內(nèi)的位移與第50s內(nèi)的位移之比為

。參考答案：1：2

1：9912.某質(zhì)點做變速直線運動，其速度﹣時間的變化規(guī)律如圖所示，則該質(zhì)點做

直線運動，初速度大小為

m/s，加速度大小為

m/s2．參考答案：勻加速；

20；

6．【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】勻變速直線運動的速度﹣時間圖象是傾斜的直線，其斜率表示加速度．由圖直接讀出物體的速度．【解答】解：速度﹣時間圖象的斜率表示加速度，傾斜的直線表示加速度不變，所以質(zhì)點做勻加速直線運動，初速度為v0=20m/s，加速度a=故答案為：勻加速；

20；

6．13.一列火車長450m，速度為25m/s。它通過一根直徑為2cm的標志桿約需要___________________S_它通過長為500m的大橋需要___________S

參考答案：18s

38s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一種巨型娛樂器械由升降機送到離地面75m的高處，然后讓座艙自由落下．落到離地面25m高時，制動系統(tǒng)開始啟動，座艙均勻減速，到地面時剛好停下．若座艙中某人用手托著質(zhì)量為5kg的鉛球，試求：（1）當座艙落到離地面35m的位置時，手對鉛球的支持力是多少？（2）當座艙落到離地面15m的位置時，鉛球?qū)κ值膲毫κ嵌嗌伲浚ㄈ=10m/s2）參考答案：17.（8分）在平直公路上一輛汽車以108km/h的速度行駛，司機發(fā)現(xiàn)前方有危險立即剎車，剎車時加速度大小為6m/s2，求：（1）剎車后3秒末的速度大小。（2）剎車后8秒內(nèi)的位移大小。參考答案：解析：（1）v0=108km/h=30m/s，設汽車經(jīng)過t0秒停止。∵t0＝＝5s∴v3=v0－at＝30－6×3＝12m/s（2）∵8秒汽車已經(jīng)停