2023年山西省运城市郭家庄中学高一物理上学期期末试卷含解析

1、2023年山西省运城市郭家庄中学高一物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）如图所示，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力f及支持力N正确的是（ ）Af = 0 ，N = Mg+mg Bf向左，N Mg+mgCf向右，N Mg+mg Df向左，N =Mg+mg参考答案：B据题，物体A和直角劈B都处于平衡状态，将它们看成整体，现对整体进行受力情况：重力（M+m）g、力F、地面竖

2、直向上的支持力N和摩擦力由平衡条件得知，F有水平向右的分力，则地面对B的摩擦力f水平向左，且有：N+Fsin=（M+m）g则可知：N（M+m）g，所以f向左，NMg+mg。故选B。2. 同步卫星相对于地面静止不动，犹如悬在空中一样，下列说法中错误的有（ ）A. 同步卫星处于平衡状态B. 同步卫星绕地心的角速度跟地球自转的角速度相等C. 同步卫星只能位于赤道上方D. 同步卫星的高度和速率是唯一确定的参考答案：A3. 一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，它们只能在右图所示平面内摆动，某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是（）A车厢做匀速直线运动，M在摆动，N静止

3、B车厢做匀速直线运动，M在摆动，N也在摆动C车厢做匀速直线运动，M静止，N在摆动D车厢做加速直线运动，M静止，N也静止参考答案：AB4. 对于参考系，下列说法正确的是（ ）A参考系必须选择地面。B研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的。C选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。D研究物体的运动，必须选定参考系。参考答案：5. （单选）长为L的细杆一端拴一小球，可绕另一端在竖直面内做圆周运动，小球在最高点的速度为v，下列说法正确的是（ ）Av越大，球在最高点受到杆的作用力越大 Bv越大，球在最高点的向心力越大Cv越大，球在最高点对杆的作用力越大 Dv至少要大于参考答案：B二、 填

4、空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中，某同学的实验设计方案如图7所示则：(1)该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，在安装时首先要_，其次钩码和小车还需要满足的条件是_(2)实验中，除位移、速度外，还要测出的物理量有 (3)在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.某同学打出的一段纸带如图8所示，则小车匀速运动时的速度大小为_m/s.(计算结果保留三位有效数字)参考答案：(1)平衡小车与木板之间的摩擦力钩码的重力远小于小车的总重力(2)钩码的重力和小车的总质量(3)1.407. 在测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器

5、打出一纸条， A、B、C、D为四个计数点，且两相邻计数点间还有四个点没有画出，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则VB= m/s .a= m/s2.参考答案：0.15 (2分) ； 0.28. 月球表面附近自由落体加速度的大小约是地球表面附近自由落体加速度的，在月球上空196m的高处使一套质量为60kg的仪器自由下落。它落到月球表面的时间是_ s。（提示：7.75，结果保留小数点后一位）。参考答案：15.59. 一辆汽车由静止做匀加速直线运动，在第10s末开始刹车做匀减速运动，5s后停止。则汽车前后两个阶段的加速度之比为 。位移之比为 。参考答案：1：2，2：1解：匀

6、加速运动的加速度大小为： 匀减速运动的加速度大小为：则两个阶段的加速度大小为：a1：a2=t2：t1=1：2根据平均速度的推论知： 则位移大小之比为：x1：x2=2：1故答案为：1：2，2：110. 一物体在水平面内沿半径R=0.4m的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v = 0.2m/s ，那么它的向心加速度为_m/s2 ，它的角速度为_ rad/s，它的周期为_s 。参考答案：0.1m/s2 0.5rad/s 11. （5分）如图所示，为速度时间图像，由图可知甲物体在做 运动，加速度a= m/s2；乙物体的加速度a= m/s2，说明乙正在 （填“加速”或“减速” ）， 加速度大。参考答案：加速

7、；-2.5；减速；乙12. 某人在空中某处竖直上抛一物体经8s落地，其-t图像如图所示，则物体上升离抛出点最大的高度是 m，抛出点离地面的高度是_m.参考答案：45 8013. 汽艇在静水中的速度是5ms，河水水流的速度是3ms，河宽是500 m，汽艇渡河所用最短时间是 s，为了使它渡河的位移最短，汽艇渡河所用时间为 s。 参考答案：；20.三、 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

8、)该卫星绕地球转动的角速度；(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=，(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2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2.即t?0t=2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

9、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；（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2时，卫星再次出现在建筑物上空15. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达下面是三种车的发车时刻及里程表已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中

10、均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次720820103014308008309009308331500参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一架直升机从地面上匀加速上升到高度为H的天空，如加速度a和每秒耗油量q 之间的关系为q=ma+n(m、n为常数)。应当选择多大的加速度才能使这架直升机上升到高度

11、为H的耗油量Q最小？此最小耗油量Qmin是多少？参考答案：当a=n/m时Qmin=17. 如图所示，倾角为370的光滑斜面与动摩擦因素u=0.5的水平面平滑相连于B点，将一劲度系数k=500N/m的轻质弹簧的一端固定在光滑斜面的固定板上，固定板中央留有小孔，平行于斜面的细线穿过固定板的小孔和弹簧后跨过定滑轮将小物块和大物块连接，小物块与弹簧接触但不相连，小物块质量m=5kg，大物块质量M=6kg，水平轨道上固定一相同的轻质弹簧，自然状态下，弹簧右端位于C点，初始时刻两物块静止，小物块位于A点。已知lAB= 0.1m, lBC=0.06m，重力加速度g取10m/s2。现小球与细线突然断开，求：（

12、1）细线未断时，轻质弹簧的形变量（2）在弹簧弹性限度内，物块与水平面上的弹簧接触并挤压弹簧，当该弹簧获得与斜面上的弹簧在细线刚断开时相同的弹性势能时，小物块的速度v（3）弹簧弹性势能与形变量x满足关系，试确定小物块的最终位置参考答案：（1）细线未断时，大球平衡： 小球平衡：解得： （2）物块与BC平面上的弹簧接触获得与初始细线断开时相同的弹性势能时，弹簧压缩0.06m。由A至水平弹簧被压缩0.06m的过程中，由动能定理：解得：（3）弹簧弹力 最大静摩擦力因为 故物体会向右运动此时弹簧弹性势能 若物体能够向右运动到C点 故物体在到达C点前就停止运动。设改点距离C点x2。由动能定理：又： 解得： 18. 如图11所示，在匀速转动的圆盘上，沿半径方