河南省焦作市武陟县第三中学2023年高一物理期末试卷含解析

河南省焦作市武陟县第三中学2023年高一物理期末试卷含解析一、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.如图所示A、B、C三个物体放在水平的圆盘上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三个物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为R、R、2R．最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，当圆盘匀速转动时，A、B、C三个物体相对圆盘静止，则下列判断正确的是（）A．C的向心加速度最大B．B受的摩擦力最小C．当圆盘转速增大时，B比A先滑动D．当圆盘转速增大时，C比B先滑动参考答案：ABD2.如图所示是某运动员在举重训练中的几个分解动作，图中a表示正在上举，b表示上举后停顿片刻，C表示运动员举着杠铃向前水平移动(杠铃高度不变)．关于运动员对杠铃的做功情况，下列说法正确的是A．a过程做功，b、C过程不做功B．b过程做功，a、c过程不做功C．c过程做功，a、b过程不做功

D．b、c讨程做功．b过程不做功参考答案：3.下列说法中，与人们的日常习惯相吻合的是A．测量三楼内日光灯的高度，选择地面为参考系B．测量井的深度，以井底为参考系，井深为0C．以卡车司机为参考系，判断卡车是否运动D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动参考答案：D4.（单选）下列物理量当中均是矢量的是(

)A.位移、质量、加速度

B.位移、速度、路程C.位移、时间、时刻

D.加速度、瞬时速度、平均速度参考答案：D质量、路程、时间、时刻不是矢量5.(单选)如下图所示的位移—时间图象和速度—时间图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体从离地H高处自由下落h时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，则它落下的位移h等于______.参考答案：3/4H7.电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它两端加上2V的电压，它的电阻为________Ω；如果在它的两端不加电压，它的电阻为________Ω.参考答案：8.地球绕太阳运动称为

转，其周期是

。地球绕地轴转动称为

转，其周期是

。月球绕地球运动的周期是

。参考答案：公

1年

自

1天

1个月9.甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，其质量比为l：2，周期比为2：3．半径比为2：3，则它们所受的向心力之比为

。参考答案：3:4

10.某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，用A、B两个弹簧秤同时拉结点到O点位置，此时两弹簧秤的读数分别是FA＝5.70N和FB＝4.50N。以1cm表示1N的比例，用作图法求出FA、FB的合力F的大小和方向（保留作图痕迹），其合力F的大小为

。参考答案：11.某同学用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系。（1）探究加速度与力、质量这三者之间的关系，我们所采用的实验方法是____________（2）调节滑轮位置，使拉小车的细线与长木板平行，当满足______________时，我们可把砝码与盘的重力当作小车受到的细线的拉力。（3）保持小车质量不变，改变砝码的质量，多次实验，通过分析纸

带，我们可得到小车的加速度

a和所受拉力F的关系。如图所示为某同学所画的加速度与力的关系，请你分析为何直线不通过原点？________________________________________________

（4）小车从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，如图所示，其中O点为纸带上记录到的第一点．A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点，图中所标明的数据为A、B、C各点到O点的距离，已知打点计时器所用交流电源频率f=50Hz（以下计算结果均保留两位有效数字），木块运动的加速度a=_______m/s2．小车在经历计数点B点时的速度为vB=_________m/s。参考答案：12.上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是A.总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能B.摆球机械能守恒C.能量正在消失D.只有动能和重力势能的相互转化参考答案：A【详解】根据能量守恒定律可知，能量不会消失，由题意可知，摆球的机械能由于阻力做功越来越小，故机械能不再守恒；减小的机械能转化为周围的内能A.总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能符合题意，A正确B摆球机械能守恒不符合题意，B错误C.能量正在消失不符合题意，C错误D.只有动能和重力势能的相互转化不符合题意，D错误13.如图所示为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：①闪光频率是

Hz；②小球运动中水平分速度的大小是

m/s．参考答案：（1）10；（2）1.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上在相等时间内的位移之差是一恒量求出闪光的周期，从而得出闪光的频率．根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得T=．则照片闪光的频率f=．（2）小球平抛运动的初速度．故答案为：（1）10；（2）1.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.一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16.一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处对开始运动处的水平距离为s，如图所示，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数μ参考答案：解：设该物体质量为m，斜面倾角为θ,水平长度为x.由能量守恒得：mgh=μmgx+μmgcosθ(s-x)/cosθμ=h/s答：动摩擦因数μ为h/s.17.如图所示。细绳长L，吊一个质量为m的铁球，细绳受到大小为2mg的拉力会断裂，绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，起初环带着球一起以v=向右运动。在A处环被挡住而停下的瞬间，绳子所受的拉力为多大？在以后的运动中，球是先碰墙还是先碰地？第一次的碰撞点离墙角B点的距离是多少？（已知A处离墙的水平距离为L,球离地面的高度h=2L）参考答案：T-mg=m

T=2mg若先碰地

则有:

2L=gt2

t=水平射程x=vt=2L>L

所以先碰墙L=vt

t=

h=gt2=离地高度为18.如图所示，OBD三点在同一竖直线上，OD的中点B为圆弧轨道CD的圆心．一小球用长为L=0.1m的不可伸长的细线悬挂在O点，细线能承受的最大拉力恰好为小球重力的2倍．现将小球拉到A点静止释放（细线拉直），小球恰好经过B点，且过B点时细线刚好被拉断．已知小球的运动平面与圆弧轨道CD线在同一竖直平面内，重力加速度g取10m/s2．求：（1）小球到达B点的速度大小？（2）小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用时间？参考答案：解：（1）设小球的质量为m，到达B点的速度大小为v，在B点，由牛顿第二定律有：，Tm=2mg，解得：m/s=1m/s．（2）设小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用的时间为t，细线断后