上海市第五四中學2023年高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于位移和路程，下列說法正確的是（）A．質點運動的位移大小可能大于路程B．位移和路程都是矢量C．質點通過一段路程，位移不可能是零D．質點運動一段時間，路程不能為零但位移可能為零參考答案：D【考點】位移與路程．【分析】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置．位移的大小不大于路程．路程是標量，是運動路徑的長度．當質點做單向直線運動時，位移的大小一定等于路程．【解答】解：A、位移的大小等于初位置與末位置之間有向線段的長度，路程是物體運動路線的長度，位移大小小于等于路程．故A錯誤；B、位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是標量，故B錯誤；C、位移取決于物體的始末位置，路程取決于物體實際運動的路徑，所以質點運動一段時間，路程不能為零但位移可能為零，故C錯誤，D正確．故選：D．2.（多選）如圖1所示是為了定量研究物體的位置變化而作出的坐標軸(x軸)，在畫該坐標軸時規定原點在一長直公路上某廣場的中心，公路為南北走向，規定向北為正方向．坐標軸上有兩點A和B，A的位置坐標為xA＝5m，B的位置坐標為xB＝－3m．下列說法正確的是()．A．A點位于廣場中心南5m處B．A點位于廣場中心北5m處C．B點位于廣場中心南3m處D．B點位于廣場中心北3m處參考答案：BC由位置坐標的意義可知，A點在原點的正方向5m處，即在廣場中心北方5m處，B對，同理C對．3.一只小船在靜水中的速度為4m/s，它要渡過一條寬為40m的河，河水流速為3m/s。下列說法中正確的是A.小船過河的位移不可能為40mB.小船過河的最短時間為10sC.若河水流速改變，船過河的最短時間將改變D.小船在河中實際速度可能為8m/s參考答案：B【詳解】A、根據平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達對岸，則最短航程為40m，A錯誤；

BC、當靜水速與河岸垂直時，過河的時間最短，渡河的最短時間與水流速度無關，最短渡河時間為，B正確，C錯誤；D、若船的速度方向與河水流速方向相同時，船的實際速度最大，大小為7m/s，不可能為8m/s，D錯誤。【點睛】解決本題的關鍵知道合運動與合運動具有等時性，各分運動具有獨立性，互不干擾，注意時間最短與位移最短求解方法區別，及理解水流速度與船在靜水的速度大小，決定了最短位移的求解。

4.在國際單位制中，下列各組物理量，三個量都不是基本物理量但都是矢量的是（

）A．力

速度

質量

B．位移

力

加速度C．長度

速度變化

加速度

D．長度

質量

時間參考答案：B5.關于重力的說法，正確的是（）

A.重力就是地球對物體的吸引力

B.只有靜止的物體才受到重力

C.向上運動的物體所受重力可能小于向下運動的物體所受重力

D.重力是由于物體受到地球的吸引而產生的參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學在豎直懸掛的彈簧下加鉤碼（彈簧質量不計），做實驗研究彈簧的彈力與伸長量的關系。如圖所示，是該同學得出的彈力F和伸長量X的關系圖象，由圖可知該彈簧的勁度系數K=___________N/m。參考答案：2507.地球同步衛星到地心的距離r可用質量M、地球自轉周期T與引力常量G表示為r=

．參考答案：【考點】同步衛星．【分析】同步衛星與地球相對靜止，因而與地球自轉同步，根據萬有引力提供向心力，即可求出相關的量．【解答】解：根據萬有引力提供向心力，列出等式：=mr，r=故答案為：8.質量為m的物體受到兩個互成角度的恒力F1和F2的作用，若物體由靜止開始，則它將做________運動，若物體運動一段時間后撤去一個外力F1，物體繼續做的運動是_______運動。參考答案：（初速度為零的）勻加速直線運動

勻變速曲線運動9.如圖所示，細繩OA和OB與水平天花板的夾角分別為53°和37°，細繩OA、OB承受的最大拉力均為100N，則在O點所懸掛重物的最大重力值為_______N。(sin37°=0.6

cos37°=0.8)參考答案：10.某次實驗用打點計時器交流電的頻率為50Hz，紙帶的記錄如圖所示,圖中O點為紙帶的第一個點，接下來的前幾個點模糊,因此從A點開始每打五個點取一個計數點,在打出A、F這兩點的時間間隔中，紙帶運動的平均速度是v=

m/s，vB=

m/s(保留二位有效數字)參考答案：11.地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，用上述物理量估算出來的地球平均密度是

。參考答案：12.蕩秋千是小孩非常喜歡的娛樂活動。如圖所示，設小孩的質量為m，懸繩長為L，小孩從懸繩與豎直方向夾角為θ處由靜止自由擺下，不計空氣阻力，在小孩擺至最低點A的過程中，重力做的功為_________，在A點處懸繩的拉力大小為_________。參考答案：mgL(1—cosθ)；3mg—2mgcosθ13.一小球由靜止開始沿光滑斜面滾下，依次經過A、B、C三點，已知sAB＝6m，sBC＝10m，小球經過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經過A、B、C三點時的速度依次是___________m/s、___________m/s、___________m/s。參考答案：246三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發點，在哪段時間駛向出發點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發點，20s～40s駛向出發點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發，最遠距離出發點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發點。20s～40s位移減小，駛向出發點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。15.如圖，質量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動摩擦因數μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：。考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一質量m=2kg的小球從光滑斜面上高h=3.5m處由靜止滑下，斜面底端緊接著一個半徑R=1m的光滑圓環，如圖所示，試求：()⑴小球滑至圓環頂點時對環的壓力；⑵小球至少應從多高處由靜止滑下才能越過圓環最高點；⑶小球從=2m處由靜止滑下時，脫離圓環的位置和圓心的連線與豎直方向夾角的余弦．參考答案：⑴設小球滑至環頂時的速度為，所受環的壓力為N。小球運動過程中機械能守恒：

① 在頂點由圓周運動的知識有：

② 聯立①②解得：

代入數值解得：

由牛頓第三定律知小球對環的壓力大小為：

⑵當圓環對小球的壓力為零時，僅由重力充當向心力，對應的速度為越過圓環最高點的最小速度，對應的高度為最低高度，由機械能守恒定律及圓周運動知識有：

③

④

聯立③④解得：

⑶由于，故球在還沒有到達頂端前即與環脫離，設脫離圓環時的位置半徑與豎直方向的夾角為α，選軌道最低點為零勢點，由機械能守恒定律及圓周運動知識有：

⑤

⑥ 聯立⑤⑥解得：

17.如圖，有一傾角為θ的斜面，把一質量為m的滑塊放在斜面上，輕碰滑塊后滑塊恰能勻速下滑，求：（1）摩擦因數μ.。（2）為了使滑塊沿斜面勻速上滑，給滑塊施加一水平向右推力F，求推力F大小。參考答案：(1)

tanθ

(2)

2mg(sinθ.cosθ)/(cosθ)2-(sinθ)218.（計算）（2011秋?城東區校級期中）如圖所示，在與水平地面成θ角的拉力作用下，質量為m的物塊沿地面向右勻速直線運動，試求物塊與地面間的動摩擦因數，以及地面對物塊的支持力．（要求：必須要有受力分析，沒有受力分析