山东省青岛市即墨南泉中学2023年高一物理期末试题含解析

山东省青岛市即墨南泉中学2023年高一物理期末试题含解析一、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.关于做竖直上抛运动的物体在上升过程中阶段，重力做功和重力势能的变化，下列叙述正确的是A．重力做负功，重力势能减少

B．重力做正功，重力势能增加。C．重力做负功，重力势能增加。D．重力做正功，重力势能减少。参考答案：C2.下列关于平抛运动说法正确的是A．在日常生活中，我们将物体以水平速度抛出后物体在空气中一定做平抛运动B．做平抛运动的物体水平位移越大，则说明物体的初速度越大C．做平抛运动的物体运动时间越长，则说明物体水平初速度越小D．做平抛运动的物体落地时速度方向与水平方向夹角的正切值与时间成正比参考答案：D3.物体做匀速圆周运动的过程中，保持不变的物理量是（）A．速度 B．周期 C．向心力 D．向心加速度参考答案：B【考点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心加速度．【分析】对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些，是标量还是矢量，如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键，尤其是注意标量和矢量的区别．【解答】解：在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的；周期、频率、转速是标量，是不变化的，故ACD错误，B正确．故选B．4.做匀加速运动的物体，在速度从0增加到v的过程中，通过的位移是s，则在速度从v增加到2v的过程中，它通过的位移是：A.s。

B.2s。

C.3s。

D.4s。参考答案：C5.关于功率，下列说法正确的是（）A．由P=知，力做功越多，功率就越大B．由F=知，功率一定时，速度越大，力越小C．由P=Fv知，物体运动越快，功率越大D．由W=Pt知，功率越大，力做功越多参考答案：B【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量，平均功率可以用P=来计算，而公式P=Fv既可以计算瞬时功率，又可以计算平均功率．物体的功率等于力与速度的乘积，根据P=Fv可以判断出速度与力的大小关系．【解答】解：A、根据P=可知，机器做功越多，其功率不一定就越大，还要看时间，故A错误；B、根据F=可知，当汽车以恒定功率运动时，牵引力与运动速率成反比，速度越大，力越小．故B正确；C、由P=Fv知，物体运动越快，功率不一定越大，还与牵引力大小有关．故C错误；D、由W=Pt知，功率越大，力做功不一定越多，还与做功的时间有关．故D错误．故选：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用天平和量筒测定矿石的密度。把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中，当天平衡时，右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图所示。矿石的质量是

g；矿石放入量筒前、后，量筒中水面位置如图所示。矿石的体积是

cm3，密度是

g／cm3。

参考答案：73.4_，20.0，3.67；7.如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s运动方向相同的是在1s﹣2s时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在3s﹣4s时间内．参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像．专题： 运动学中的图像专题．分析： 在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度为正，时间轴下方速度为负．解答： 解：速度的正负表示其方向，则知第2s内即1﹣2s和第1s内物体的速度均为正值，速度方向相同．质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在第4s时间内，即3﹣4s内．故答案为：1s﹣2s，3s﹣4s．点评： 本题是速度﹣时间图象问题，抓住图象的数学意义来理解其物理意义：速度的符号表示运动方向．8.利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有：倾角可以调节的长斜面（如图所示），小车、计时器、米尺、天平（含砝码）、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦，重力加速度为g，请结合下列实验步骤回答相关问题.（1）用天平测出小车的质量为mo

．（2）让小车自斜面上一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，用计时器记下所用的时间为to．（3）用米尺测出A1与A2之间的距离s；则小车的加速度大小为a=

．（4）用米尺测出A1A2的竖直高度差ho，则小车所受的合外力大小为F=

．（5）在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的竖直高度差h，测出小车从A1由静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改变小车与钩码总质量，测出各次对应的m、h、t值.以1/t2为纵坐标，1/m为横坐标建立坐标系，将各组数据在坐标系中描点，连点成线，得出结论.参考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh为定值9.在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示。图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中

(填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。若F与F′的

基本相等,

基本相同,说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证。参考答案：F’；

大小；

方向10.某航空母舰上的起飞跑道长200m．飞机在航空母舰上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s．那么飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为10m/s．参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．.专题：直线运动规律专题．分析：已知飞机的末速度、加速度和位移，代入公式，即可求出初速度．解答：解：由速度位移公式得：故有：=故答案为：10点评：该题考察导出公式的应用，直接代入公式即可11.物体从静止开始做匀加速直线运动，第4s内位移是21m，则其加速度

m/s2，第10s内位移是

m。参考答案：6，5712.．为了验证地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.8×108m，月球运行周期T=27.3天，地面的重力加速度为g=9.8m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

；（2）

13.如图所示，弹簧的劲度系数为k，球重为G，球静止时在图中A位置.现用力将小球竖直向下移动x至B位置，则此时弹簧的弹力为

N

参考答案：G+kx三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。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.如图所示，许多工厂的流水线上安装有传送带用于传送工件，以提高工作效率。传送带以恒定的速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件从A位置放到传送带上，它的初速度忽略不计。工件与传送带之间的动摩擦因数=/2，传送带与水平方向夹角是θ=30o，传送带A、B间长度是l=16m；每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即放到传送带上，取g=10m/s2，求：⑴工件放到传送带后经多长时间停止相对滑动；⑵在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；⑶在传送带上摩擦力对每个工件做的功；⑷每个工件与传送带之间由于摩擦产生的内能；⑸传送带满载工件比空载时增加多少功率？参考答案：(1)m(2)m(3)41J(4)3J(5)52.5W（1）；

即：2.5m/s2；

又；

∴t=2/2.5=0.8s；停止滑动前，工件相对地移动的距离为：m（2）m（3）

=41J（4）=J（5）；N；∴=26.25×2=52.5W17.如图所示，水平地面AB距离S=10m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。当物体运动到B点时撤去F，以后物体沿BCD轨道运动，离开最高点D后落到地上的P点（图中未画出）．g取10m/s2．求：（1）物体运动到B点时的速度大小；（2）物体运动到D点时的速度大小；（3）物体落地点P与B点间的距离。

参考答案：（1）物体从A到B，根据动能定理（F-μmg）s=mvB2

……2分ks5u代入数据求出vb=10m/s.……1分（2）从B到D，由机械能守恒定律mvB2=mg·2R+mvD2……2分

求出vD=8m/s.……1分（3）物体离开D点后做平抛运动

竖直方向：2R=gt2……2分水平方向：PB=vDt……2分求出PB=4.8m.……1分

18.如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，现用一