山东省聊城市阳谷县七级中学2023年高一物理上学期期末试题含解析

山东省聊城市阳谷县七级中学2023年高一物理上学期期末试题含解析一、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.如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论不正确的是(

)A．此液滴带负电

B．液滴的加速度等于gC．合外力对液滴做的总功等于零

D．液滴的电势能减少参考答案：C2.(多选)关于速度、速度的变化和加速度,不正确的说法是

(

)A.物体的速度变化越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物体,其加速度可以为零C.某时刻物体速度为零,其加速度可能很大D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大参考答案：AD3.以v＝36km／h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍刹车后获得大小为a＝4m／s2的加速度．刹车后3s内，汽车走过的路程为A．12.5m

B．12mC．18mD．90m参考答案：A4.（多选题）如图所示，轻杆AB长2L，A端连在固定轴上，B端固定一个质量为2m的小球，中点C固定一个质量为m的小球．AB杆可以绕A端在竖直平面内自由转动．现将杆置于水平位置，然后由静止释放，不计各处摩擦与空气阻力，则下列说法正确的是（）A．AB杆转到竖直位置时，角速度为B．AB杆转动过程中，C球机械能守恒C．AB杆转动过程中对B球做负功，对C球做正功D．AB杆转到竖直位置的过程中，B球的机械能的增量为mgL参考答案：AD【考点】机械能守恒定律．【分析】两个小球组成的系统中，只有重力势能和动能相互转化，系统的机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解．在转动过程中，A、B两球的角速度相同，据此先求出两者的速度关系，然后再求出其角速度和动能的变化，机械能的变化．根据动能定理分析做功正负．【解答】解：A、在转动过程中，A、B两球的角速度相同，设AB杆转到竖直位置时C球的速度为vC，B球的速度为vB，则有vB=2vC两球和杆组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律，并选最低点为零势能参考平面，则有开始时系统的机械能

E1=mg?2L+2mg?2L=6mgL，末了时系统的机械能

E2=mgL++?2m由机械能守恒定律有

E1=E2以上四式联立可以求出：vB=，vC=由公式：vB=ω?2L解得：角速度ω=，故A正确．BD、AB杆转到竖直位置的过程中，B球的机械能增量：△E=?2m﹣2mg?2L=mgL，根据系统的机械能守恒知C球机械能减少，故B错误，D正确．C、由上分析知，B球的机械能增加，C球的机械能减小，由功能关系知杆CB对B球做正功，对C球做负功．故C错误．故选：AD5.（单选）关于物体的重心，下列说法正确的是：（

）A．形状规则的物体的重心一定在它的几何中心上B．物体的重心一定在物体上C．地球对物体的重力只作用在物体的重心上D．若用一根轻质细线把一物体悬挂起来，当物体静止时其重心一定在过悬线的这条直线上。参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图5-44所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动，则该水平面距离碗底的距离h=_________________。参考答案：7.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

m/s2；乙物体的加速度

m/s2，说明乙正在

（填“加速”或“减速”），

加速度大。参考答案：匀加速直线运动，5/3或1.67，-2.5，减速，乙甲的速度在均匀增加或者说甲图线的斜率是很定的，速度在增加，所以做匀加速直线运动，加速度为，乙物体的加速度为，带负号说明乙的加速度方向与运动方向相反，而乙的速度为正值即向正方向运动，所以加速度和速度方向相反，故做匀减速直线运动，负号只表示方向不代表大小，所以乙的加速度较大，8.，在水平力F的作用下，重为G的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为▲N。参考答案：G或μF9.（6分）完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为___________，穿过三木块所用的时间之比______________________。参考答案：，10.以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是

。

参考答案：11.1,3,5

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

（1）你认为还需要的实验器材有

．

（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示）．参考答案：（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力（3）12.一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶，其匀速行驶的速率为108km/h，则此汽车受到的阻力为

N；若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶，则其能够达到的最大速度为

m/s，设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍。参考答案：2000N

3

13.质量为800kg的小汽车驶过一座半径为40m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s，此时汽车对桥的压力为__________N,如果汽车以__________m/s的速度过桥顶时,汽车对桥的压力为零。参考答案：解：（1）如图所示，汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根据向心力公式：有：根据牛顿第三定律可知

此时汽车对桥的压力为6000N，方向竖直向下

（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案为：6000；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)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．15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.跳伞运动员在空中的运动可分为两个阶段：开始一段伞未张开，可近似看成自由落体运动；伞张开后，则做匀减速运动。设运动员的初始高度为1500m，第一段的下落高度为500m，试求：（1）张开伞的一瞬间，运动员的速度（2）要运动员充分安全地着地（即着地速度趋于零），第二阶段的合适加速度应是多少？参考答案：17.将一个小球以10m/s的速度沿水平方向抛出，小球经过2s的时间落地。不计空气阻力作用。（重力加速度）求：（1）抛出点与落地点在竖直方向的高度差；（2）小球落地时的速度大小。参考答案：18.参考答案：(1）因为A的右段表面光滑，所以B不受摩擦力，FB=ma=0所用a=0……（2）对A进行受力分析，F=Ma1………（2分）由匀变速直线运动的位