山西省大同市天鎮(zhèn)縣趙家溝鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.距離水平地面3m高處以2m/s的速度拋出一個(gè)小球。若不計(jì)空氣阻力，則小球落到水平地面時(shí)的速度大小為A．0m/s

B．5.6m/s

C．8m/s

D．32m/s參考答案：2.（單選）不考慮空氣阻力，物體做下列各種運(yùn)動(dòng)時(shí)，在任何相等的時(shí)間間隔內(nèi)，其速度改變量并不完全相同的是（）A．自由落體運(yùn)動(dòng)

B．豎直上拋運(yùn)動(dòng)

C．平拋運(yùn)動(dòng)

D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：D3.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為：F（x+L）B．此時(shí)小車的動(dòng)能為：fxC．這一過(guò)程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx﹣fLD．這一過(guò)程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL參考答案：BD【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．【分析】由圖可知拉力及摩擦力作用的位移，則可以求出兩力所做的功；則由動(dòng)能定理可求得物體和小車的動(dòng)能；由功能關(guān)系可知機(jī)械能及熱量的轉(zhuǎn)化．【解答】解：A、由圖可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L(zhǎng)+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F﹣f）（x+L），故A錯(cuò)誤；B、小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對(duì)小車做功為fx，故小車的動(dòng)能改變量為fx；故B正確；C、物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）﹣fL，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．4.公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”．如圖所示，汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)（）A．車的加速度為零，受力平衡B．車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大C．車對(duì)橋的壓力比汽車的重力小D．車的速度越大，車對(duì)橋面的壓力越小參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；作用力和反作用力．【分析】汽車在凹形橋的底端受重力和支持力，靠?jī)蓚€(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大小，通過(guò)牛頓第三定律得出汽車對(duì)路面的壓力．【解答】解：A、汽車做圓周運(yùn)動(dòng)，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡．故A錯(cuò)誤．B、C汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車過(guò)于超重狀態(tài)，所以車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大，故B正確，C錯(cuò)誤．D、對(duì)汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：N﹣mg=m，則得N=mg+m，可見(jiàn)，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車對(duì)橋面的壓力越大，故D錯(cuò)誤．故選：B5.有兩個(gè)質(zhì)量都是m的小球a、b，以相同的速率v0在空中同一點(diǎn)分別豎直向上、豎直向下拋出，兩球落到水平地面時(shí)（

）A．動(dòng)能不同

B．機(jī)械能相同C．重力做功不同

D．重力勢(shì)能變化量不同參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球通過(guò)某一段距離h所用的時(shí)間為t1，通過(guò)與其連續(xù)的下一段同樣長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間為t2，該地的重力加速度g＝___________。參考答案：7.如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖．其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．（1）假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪Ⅰ的角速度是

rad/s．

（2）要知道在這種情況下自行車的行駛速度的大小，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測(cè)量的物理量是

。（寫出符號(hào)及物理意義）（3）自行車的行駛速度大小是

。（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）參考答案：（1）

（2）后輪的半徑

（3）8.如圖所示是足球運(yùn)動(dòng)員側(cè)向踢出足球瞬間的照片，照相機(jī)曝光時(shí)間為0.02s，由此可估算出足球被踢出時(shí)的速度約為

▲

。參考答案：20m/s～50m/s（均正確）9.一輛汽車以18m/s的速度在平直道路上勻速行駛，看到前車突然停下，司機(jī)采取緊急剎車，留下27m長(zhǎng)的筆直剎車痕后停車，則[雨林木風(fēng)17]

汽車剎車過(guò)程中加速度的大小為_(kāi)_______m/s2，剎車_________s后汽車停下，這個(gè)過(guò)程中的平均速度為_(kāi)________m/s。參考答案：6，3，9

10.將長(zhǎng)為2Ｌ的均勻鏈條，放在高4Ｌ的光滑桌面上，開(kāi)始時(shí)鏈條的一半長(zhǎng)度處于桌面，其余從桌邊下垂，從此狀態(tài)釋放鏈條，設(shè)鏈條能平滑地沿桌邊滑下，則鏈條下端觸地速度為

。參考答案：11.如圖所示，地面上有一高h(yuǎn)=3.75m的平臺(tái)，平臺(tái)下有一傾角可調(diào)的擋板，擋板的一端與平臺(tái)邊緣A點(diǎn)的正下方B點(diǎn)重合。將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落過(guò)程中所受空氣阻力忽略不計(jì)。適當(dāng)調(diào)節(jié)擋板的傾角θ，小球會(huì)剛好垂直撞在擋板上，則小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=_____s，擋板傾角θ=_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5 45°把撞到擋板的速度分解，有，由位移的關(guān)系，，聯(lián)立公式得t=0.5m/s，傾角θ=45°12.刀削面是山西最有代表性的面條，堪稱天下一絕，已有數(shù)百年的歷史。傳統(tǒng)的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到開(kāi)水鍋里，其要訣是：“刀不離面，面不離刀，胳膊直硬手平，

手端一條線，一棱趕一棱，平刀是扁條，彎刀是三棱”.如圖所示，面團(tuán)與開(kāi)水鍋的高度差h=0.80m，與鍋的水平距離=0.50m，鍋的半徑R=0.50m.要使削出的面條落入鍋中，則面條的水初速度大小應(yīng)滿足的條件為

。參考答案：1.25m/s<v<3.75m/s13.（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，若電源頻率是50Hz，則它每隔_______s打一個(gè)點(diǎn)。（2）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_____m/s，小車的加速度為_(kāi)________m/s-2參考答案：（1）0.02（2）1.02

0.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一小球自平臺(tái)上水平拋出，恰好落在臨近平臺(tái)的一傾角為α=53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求（1）小球水平拋出的初速度v0是多少？（2）斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離s是多少？（3）若斜面頂端高H=20.8m，則小球離開(kāi)平臺(tái)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t到達(dá)斜面底端？參考答案：1）由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說(shuō)明此時(shí)小球速度方向與斜面平行，否則小球會(huì)彈起，所以vy=v0tan53°

代入數(shù)據(jù)，得vy=4m／s，v0=3m／s

（2）由vy=gt1得t1=0.4ss=v0t1=3×0.4m=1.2m

（3）小球沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度

初速度

代入數(shù)據(jù)，整理得

解得或（不合題意舍去）

所以

17.宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的，由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)他們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在的一種形式是三顆星位于等邊三角形三個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行。設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，相鄰的兩顆星之間的距離為，引力常量為，求：（1）該圓形軌道的半徑為多少？（2）星體的運(yùn)行周期為多少？參考答案：（1）由幾何關(guān)系得：（2分）（2）由萬(wàn)有引力定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：

（4分）由上式可得：

（2分）18.在平直公路上有甲、乙兩輛汽車，甲車以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始行駛，乙在甲的前方200m處以5m/s的速度做同方向的勻速運(yùn)動(dòng)．求：（1）甲何時(shí)追上乙？甲追上乙時(shí)甲的速度多大？此時(shí)甲離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？

（2）在追趕過(guò)程中，甲、乙之間何時(shí)有最大距離？這個(gè)距離為多大？參考答案：解：(1)設(shè)甲經(jīng)過(guò)時(shí)間t追上乙，則有x甲=t2，x乙=v乙t

根據(jù)追及條件，有t2=x0+v乙t

代入數(shù)值，解得t=