湖北省黃石市大冶東風(fēng)路中學(xué)2022年高一物理上學(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.圖示是在同一直線上做直線運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的x-t圖象，由圖象可知（）

A．B的加速度比A的加速度大

B．2s末，A、B兩質(zhì)點(diǎn)相遇

C．A的速率大于B的速率

D．B的速率大于A的速率參考答案：BD2.美國(guó)的“卡西尼”號(hào)探測(cè)器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)7年的“艱苦”旅行，進(jìn)入繞土星飛行的軌道．若“卡西尼”號(hào)探測(cè)器在半徑為R的土星上空離土星表面高h(yuǎn)的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t．已知萬(wàn)有引力常量為G，則下列關(guān)于土星質(zhì)量M和平均密度ρ的表達(dá)式正確的是（）A．B．C．D．參考答案：A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】探測(cè)器繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t，求出探測(cè)器運(yùn)行的周期．由土星的萬(wàn)有引力提供探測(cè)器的向心力列方程求出土星的質(zhì)量，由密度公式求出土星的平均密度．【解答】解：由

又T=得：由

，V=得：故A正確、BCD錯(cuò)誤．故選：A．3.冰面對(duì)溜冰運(yùn)動(dòng)員的最大靜摩擦力為運(yùn)動(dòng)員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動(dòng)員，其安全速度為（）A．v≤ B．v=k C．v≤ D．v≤參考答案：A解：由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的最大的速度為v，則：kmg=m解得：v=，所以安全速度v≤，故A正確．故選：A4.如圖所示，從某一高度水平拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)地面時(shí)，速度與水平方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的是（）A．小球水平拋出時(shí)的初速度大小為gttanθB．小球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為C．若小球初速度增大，則θ減小D．若小球初速度增大，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．落地的時(shí)間由高度決定，知道落地時(shí)間，即可知道落地時(shí)豎直方向上的速度，根據(jù)速度與水平方向的夾角，可求出落地的速度大小和水平初速度．【解答】解：A、落地時(shí)豎直方向上的速度vy=gt．因?yàn)樗俣确较蚺c水平方向的夾角為θ，所以小球的初速度v0=vycotθ=gtcotθ．故A錯(cuò)誤，B、速度與水平方向夾角的正切值tanθ==，位移與水平方向夾角的正切值tanα==，tanθ=2tanα．但α≠．故B錯(cuò)誤．C、速度與水平方向夾角的正切值tanθ==，若小球初速度增大，下落時(shí)間不變，所以tanθ減小，即θ減小，故C正確．D、平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤．故選：C．5.在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列物體中可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的是A．為提高乒乓球運(yùn)動(dòng)員球技時(shí)，研究乒乓球的運(yùn)動(dòng)可作為質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理B．在奧運(yùn)會(huì)帆船比賽中，要確定帆船的位置時(shí)，可以把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理C．研究體操運(yùn)動(dòng)員的表演時(shí)，體操運(yùn)動(dòng)員可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理D．在籃球比賽中，研究籃球進(jìn)入籃框時(shí)，籃球可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光滑斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，一物體自斜面頂端由靜止開(kāi)始勻加速度滑至底端，經(jīng)歷的時(shí)間為t，則物體在運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中的平均速度是

；物體在時(shí)的瞬時(shí)速度為

；物體運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是

；物體從頂端運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)所需的時(shí)間是

。參考答案：，

，，7.某海濱浴場(chǎng)的滑梯從頂端到入水處長(zhǎng)為12m，一人由滑梯頂端開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度的大小為1.5m/s2，則人入水時(shí)速度的大小是

m/s．人從頂端開(kāi)始到入水處的時(shí)間是

s。參考答案：6

m/s,

4

s

8.如圖所示的傳動(dòng)裝置中，皮帶不打滑。三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點(diǎn)的線速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；向心加速度之比aa∶ab∶ac= 。參考答案：1:1:2

2:1:1

2:1:29.從同一高度水平拋出質(zhì)量分別為和的兩個(gè)物體，，，，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比__________，水平位移之比__________。參考答案：P/μmg10.有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒形的大容器，游客進(jìn)入容器后靠豎直筒壁坐著，如圖所示．當(dāng)圓筒開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí)，游客會(huì)感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動(dòng)彈，這一過(guò)程中筒壁對(duì)人的彈力不斷

▲

．(填“增大”或“減小”)參考答案：11.如圖所示，一根彈簧其自由端B在未懸掛重物時(shí)，正對(duì)刻度尺的零刻度線，掛上100N重物時(shí)，正對(duì)刻度20。當(dāng)彈簧掛50N重物時(shí)，自由端所對(duì)刻度的讀數(shù)應(yīng)是_________若自由端所對(duì)刻度是18，這時(shí)彈簧下端懸掛的重物為_(kāi)____________參考答案：12.如圖所示，一根長(zhǎng)為l的直桿從一圓筒的上方高H處豎直自由下落，該圓筒高為h，則桿穿過(guò)筒所用的時(shí)間為_(kāi)__________。參考答案：13.地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1∶m2=1∶2，軌道半徑之比r1∶r2=1∶2.，則：線速度之比為_(kāi)_____,運(yùn)行周期之比為_(kāi)_____,向心力之比為_(kāi)______.參考答案：(1).

(2).

(3).2:1設(shè)地球的質(zhì)量為M，兩顆人造衛(wèi)星的線速度分別為v1、v2，角速度分別為ω1、ω2，運(yùn)行周期分別為T1、T2，向心力分別為F1、F2；（1）根據(jù)萬(wàn)有引力和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律

得∴（2）根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則

（3）根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力公式

∴三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來(lái)，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點(diǎn)的切線方向上。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.把質(zhì)量為2kg的物體放在傾角為30°的斜面上，剛好勻速下滑，現(xiàn)將此傾角變?yōu)?0°，并對(duì)物體施加平行斜面的推力F，設(shè)最大靜摩擦力大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等（g取10m/s2），求保持物體不動(dòng)時(shí)F所有值參考答案：物體沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件有：

FN-mgcos30°=0、

f-mgsin30°=0，而滑動(dòng)摩擦力f=μFN解得：μ=tan30°將此傾角變?yōu)?0°，對(duì)物體施加平行斜面的推力F時(shí)，當(dāng)F最小時(shí)，物體具有沿斜面向上的最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得

Fmin+fm=mgsin60°、

FN-mgcos60°=0最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，即fm=μFN解得，F(xiàn)的最小值為當(dāng)F最大時(shí)，物體具有沿斜面向下的最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件Fmax=mgsin60°+fm、

FN-mgcos60°=0最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，即fm=μFN解得，F(xiàn)的最大值為所以推力的取值范圍為17.如圖所示，在車廂中，一小球被a、b兩根輕質(zhì)細(xì)繩拴住，其中a繩與豎直方向成α角，繩b成水平狀態(tài)，已知小球的質(zhì)量為m，求：（1）車廂靜止時(shí)，細(xì)繩a和b所受到的拉力。（2）當(dāng)車廂以一定的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，a繩與豎直方向的夾角不變，而b繩受到的拉力變?yōu)榱?，求此時(shí)車廂的加速度的大小和方向。參考答案：18.如圖所示，重物恰好能在傾角為30°的木板上勻速下滑．當(dāng)木板水平放置時(shí)，若用與水平方向成30°斜向下的推力作用在重物上時(shí)，仍可使重物勻速運(yùn)動(dòng)．求：（1）重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）推力大小與重物重量的比值．參考答案：解：設(shè)重物的質(zhì)量為m，它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ；（1）木板傾角為30°時(shí)：重物受力如圖（甲），由平衡條件得：FN=mgcos30°，f1=mgsin30°，又滑動(dòng)摩擦力f1=μFN，解得μ=tan30°=；（2）木板水平時(shí)，設(shè)推力大小為F，重物受力如圖（乙），由平衡條件得：N=mg+Fsin30°，f2=Fcos30°