第第頁【解析】云南省文山壯族苗族自治州硯山縣第一中學2022-2023學年高一下學期期末物理試題登錄二一教育在線組卷平臺助您教考全無憂

云南省文山壯族苗族自治州硯山縣第一中學2022-2023學年高一下學期期末物理試題

一、單選題

1．下列說法錯誤的有（）

A．同一個物體的運動，對于不同的參考系，其觀察結果可以是不同的

B．地球公轉，且有自轉，但有時可被視為質點

C．研究運動員跳高的動作時，可以把運動員視為質點

D．比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系

2．（2023高一上·恩施期末）如圖所示，a、b和c三個小球從同一豎直線上的A、B兩點水平拋出，落到同一水平面上，其中b和c是從同一點拋出的，設a、b和c三個小球的初速度分別為、、，運動時間分別為、、，則（）

A．，B．，

C．，D．，

3．某行星沿橢圓軌道繞太陽運行，如圖所示，在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點。若行星運動周期為T，則該行星（）

A．c到d的時間tcd>

B．a到b的時間tab>

C．從d經a到b的運動時間等于從b經c到d的運動時間

D．從a到b的運動時間等于從c到d的運動時間

4．如果我們能測出月球表面的重力加速度g，月球的半徑R和月球繞地球的轉動周期T，就能夠根據萬有引力定律“稱量”月球的質量了。已知引力常量為G，關于月球質量m月的表達式正確的是（）

A．B．

C．D．

5．（2023高一下·南寧月考）如甲所示，滑輪質量、摩擦均不計，質量為2kg的物體在恒力F作用下由靜止開始向上做勻加速運動，其速度隨時間的變化關系如圖乙所示，由此可知（g取10m/s2）（）

A．物體加速度大小為2m/s2B．F的大小為21N

C．4s末F的功率大小為42WD．4s內F做功的平均功率為42W

6．（2023高一下·靈山期末）如圖所示，在水平桌面上的A點，有一個質量為m的物體，以初速度v0被拋出，不計空氣阻力，當它到達B點時，其動能為（）

A．mv02+mgHB．mv02+mgh

C．mgH+mghD．mv02+mg（H﹣h）

7．（2022高一下·合肥期中）如圖所示，一小球在細繩作用下在水平方向內做勻速圓周運動，小球質量為m，細繩的長度為L，細繩與豎直方向的夾角為，不計空氣阻力作用，則下列說法正確的是（）

A．小球共受到三個力的作用

B．小球的向心力大小為

C．小球受到的拉力大小為

D．小球做圓周運動的角速度大小

8．甲、乙兩輛汽車同時從同一地點由靜止出發沿同一直線運動，它們的速度圖像如圖所示，下列說法中正確的是（）

A．乙車在0-d時間內始終作勻減速運動

B．乙車在a時刻以后一直做勻變速運動

C．兩輛汽車在b時刻相距最遠

D．甲車在c時刻被乙車追上

二、多選題

9．如圖所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b兩個光滑球放在半球上并分別與光滑的豎直擋板M、N接觸。a、b兩球質量相等，a、b、c處于靜止狀態，下列說法正確的是（）

A．N板對b的作用力等于M板對a的作用力

B．c對b的作用力等于c對a的作用力

C．c對b的作用力大于b的重力

D．水平面對c的作用力小于a、b、c三者的總重力

10．如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-t圖像（以地面為參考系）如圖所示。已知v2>v1，則（）

A．t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大

B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大

C．0~t2時間內，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D．0~t2時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

11．如圖甲所示，用一輕質繩拴著一質量為的小球，在豎直平面內做圓周運動（不計一切阻力），小球運動到最高點時繩對小球的拉力為，小球在最高點的速度大小為，其圖像如圖乙所示，則（）

A．輕質繩長為

B．當地的重力加速度為

C．當時，輕質繩的拉力大小為

D．當時，小球受到的彈力與重力相等

12．如圖所示，將質量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質量為m的小環，小環套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d。現將小環從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小環沿直桿下滑到圖中B處時，下滑距離也為d，下列說法正確的是（）

A．小環剛釋放時輕繩中的張力一定大于2mg

B．小環到達B處時，重物上升的高度也為d

C．小環在B處的速度與重物上升的速度大小之比為

D．小環在B處的速度與重物上升的速度大小之比為

三、實驗題

13．（2023高一上·長沙期中）為了測定木塊A和木板B之間的動摩擦因數，某同學設計了一個實驗，圖甲為其實驗裝置示意圖。該同學在實驗中主要操作有：

A．用彈簧測力計測出木塊A的重力為G=6.00N

B．用彈簧測力計測出木板B的重力為G′=9.25N

C．按圖甲的裝置安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板

D．松開按住木塊和木板的手，讓其運動，并即刻讀出彈簧測力計的示數平行于桌面的細線

（1）該同學的上述操作中有一個步驟是多余的，有一個步驟存在錯誤。多余的步驟是，存在錯誤的步驟是。

（2）按正確方法重新操作，彈簧測力計的示數如圖乙所示，其示數為N。

（3）根據該同學的測量數據，可得到木塊A和木塊B之間的動摩擦因數為。

14．（2022高一下·通榆月考）圖甲是“探究平拋運動的特點”的實驗裝置圖。

（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保證每次小球拋出時；

（2）圖乙是實驗取得的數據，其中O點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為m/s；（g＝9.8m/s2）

（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5cm，實驗記錄了小球在運動中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為m/s，小球運動到B點的豎直分速度為m/s，平拋運動初位置的坐標為（如圖丙所示，以O點為原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，g＝10m/s2）。

四、解答題

15．如圖所示，物體A置于水平桌面上，物體B的重力為6N，物體A、B均處于靜止狀態，繩OA水平，繩OC與水平方向成37°角。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）

（1）求繩OC中的拉力的大小；

（2）求物體A受到的摩擦力的大小；

（3）若物體A與水平桌面間的最大靜摩擦力為10N，為使物體A、B保持靜止狀態，則物體B的重力不能超過多大？

16．如圖所示，和兩物塊（可視為質點）放在轉盤上，的質量為的質量為，的質量為2m，兩者用長為的細繩連接，距轉軸距離為，兩物塊與轉盤間的動摩擦因數均為，整個裝置能繞通過轉盤中心的轉軸轉動，開始時，細繩恰好伸直但無彈力，現讓該裝置從靜止開始轉動，重力加速度為，求：

（1）角速度為何值時，繩上剛好出現拉力；

（2）角速度為何值時，、開始與轉盤發生相對滑動。

17．如圖，半徑的光滑圓弧軌道ABC與足夠長的粗糙軌道CD在C處平滑連接，O為圓弧軌道ABC的圓心，B點為圓弧軌道的最低點，半徑OA、OC與OB的夾角分別為和。在高的光滑水平平臺上，一質量的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲存了一定量的彈性勢能，若打開鎖扣K，小物塊將以一定的水平速度向右滑下平臺，做平拋運動恰從A點沿切線方向進入圓弧軌道。已知物體與軌道CD間的動摩擦因數，重力加速度g取，，。求：

（1）彈簧存儲的彈性勢能；

（2）物體經過B點時，對圓弧軌道壓力的大小；

（3）物體在軌道CD上運動的路程。（結果保留兩位小數）

答案解析部分

1．【答案】C

【知識點】質點；參考系與坐標系

【解析】【解答】參考系不同，觀察結果一般不同；研究地球繞太陽公轉時，可以看成質點；研究運動員跳高的動作時，運動員形狀大小是主要因素，不可以把運動員視為質點；比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系。本題選說法錯誤的，故選：C。

【分析】比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系，參考系不同，觀察結果一般不同；

能否看成質點要看形狀大小是否是主要因素。

2．【答案】B

【知識點】平拋運動

【解析】【解答】根據平拋運動規律：

豎直方向

解得

因為可知

在水平方向

因為，

則初速度

故答案為：B。

【分析】根據平拋運動規律判斷初速度大小和運動時間的長短。

3．【答案】A

【知識點】開普勒定律

【解析】【解答】在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點。若行星運動周期為T，若勻速運動，則tcd=，但根據開普勒第二定律，cd區間速度小，故c到d的時間tcd>，同理tab

B．a到b的時間tab>

C．從d經a到b的運動時間等于從b經c到d的運動時間

D．從a到b的運動時間等于從c到d的運動時間

【答案】A

【知識點】開普勒定律

【解析】【解答】在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點。若行星運動周期為T，若勻速運動，則tcd=，但根據開普勒第二定律，cd區間速度小，故c到d的時間tcd>，同理tabv1，則（）

A．t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大

B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大

C．0~t2時間內，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D．0~t2時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

【答案】B,D

【知識點】牛頓運動定律的應用—傳送帶模型；運動學v-t圖象

【解析】【解答】A．根據小物塊在傳送帶上運動的v-t圖像，0~t1時間內小物塊向左做勻減速直線運動，t1時刻小物塊向左速度減為零，此時離A處的距離達到最大，故A錯誤；

B．t2時刻前小物塊相對傳送帶向左運動，之后小物塊相對傳送帶靜止，t2時刻小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大，故B正確；

CD.0~t2時間內小物塊先減速，后反向加速，小物塊受到大小不變，方向始終向右的摩擦力作用，根據滑動摩擦力公式f=mg，故C錯誤，D正確。

故選：BD。

【分析】根據v-t圖像，分析t1時刻小物塊距A最遠；t2時刻小物塊與傳送帶共速，相對傳送帶滑動的距離達到最大；根據運動情況，分析小物塊受摩擦力方向；根據滑動摩擦力公式f=mg，分析摩擦力大小。

11．如圖甲所示，用一輕質繩拴著一質量為的小球，在豎直平面內做圓周運動（不計一切阻力），小球運動到最高點時繩對小球的拉力為，小球在最高點的速度大小為，其圖像如圖乙所示，則（）

A．輕質繩長為

B．當地的重力加速度為

C．當時，輕質繩的拉力大小為

D．當時，小球受到的彈力與重力相等

【答案】A,D

【知識點】豎直平面的圓周運動

【解析】【解答】設繩長為l，由圓周運動牛頓第二定律，小球在最高點有T+mg=，整理有T=-mg，由圖乙，-mg=-a，=，故g=，l=，故A正確，B錯誤；當時，有T+mg=，解得T=，故C錯；當時，由T+mg=，可得T=mg=a，故拉力與重力相等，故D正確．

故選：AD。

【分析】由圓周運動牛頓第二定律列式，結合圖像，求重力加速度和繩子長度；將CD數據代入圓周運動牛頓第二定律，分析拉力大小。

12．如圖所示，將質量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質量為m的小環，小環套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d。現將小環從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小環沿直桿下滑到圖中B處時，下滑距離也為d，下列說法正確的是（）

A．小環剛釋放時輕繩中的張力一定大于2mg

B．小環到達B處時，重物上升的高度也為d

C．小環在B處的速度與重物上升的速度大小之比為

D．小環在B處的速度與重物上升的速度大小之比為

【答案】A,C

【知識點】牛頓第二定律；運動的合成與分解

【解析】【解答】A．剛釋放時小環向下加速運動，則重物將加速上升，由牛頓第二定律，重物合力向上，則繩中張力大于重力2mg，故A正確；

B．小環到達B處時，重物上升的高度應為繩子收縮的長度為（d-d），故B錯誤；

CD．沿繩子方向速度大小相等，將小環的速度沿繩子方向與垂直于繩子方向分解，則vcos=v物，小環在B處，=45，則v=v物，故C正確，D錯誤。

故選：AC。

【分析】重物將加速上升，由牛頓第二定律，分析繩子張力；重物上升的高度應為繩子收縮的長度，根據幾何關系，計算上升的高度；沿繩子方向速度大小相等，將小環的速度沿繩子方向與垂直于繩子方向分解，分析速度大小之比。

三、實驗題

13．（2023高一上·長沙期中）為了測定木塊A和木板B之間的動摩擦因數，某同學設計了一個實驗，圖甲為其實驗裝置示意圖。該同學在實驗中主要操作有：

A．用彈簧測力計測出木塊A的重力為G=6.00N

B．用彈簧測力計測出木板B的重力為G′=9.25N

C．按圖甲的裝置安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板

D．松開按住木塊和木板的手，讓其運動，并即刻讀出彈簧測力計的示數平行于桌面的細線

（1）該同學的上述操作中有一個步驟是多余的，有一個步驟存在錯誤。多余的步驟是，存在錯誤的步驟是。

（2）按正確方法重新操作，彈簧測力計的示數如圖乙所示，其示數為N。

（3）根據該同學的測量數據，可得到木塊A和木塊B之間的動摩擦因數為。

【答案】（1）B；D

（2）2.10

（3）0.35

【知識點】滑動摩擦力與動摩擦因數

【解析】【解答】(1)要測量木塊A和木板B之間的動摩擦因數，由摩擦力的公式知

所以要知道滑動摩擦力的大小和A對B的壓力的大小，A對B的壓力和A的重力相等，所以需要知道A的質量，但B的重力沒有用，所以不需要知道B的質量，多余的步驟是B；通過彈簧秤的示數來測量滑動摩擦力的大小，當物體剛開始運動時，示數不穩定，此時讀數帶來的誤差較大，正確的做法應該是：松開按住木塊和木板的手，讓其運動，待木塊靜止后讀出彈簧測力計的示數，故步驟D不符合題意。(2)由彈簧秤可以直接讀出為2.10N。(4)

【分析】（1）利用摩擦力的表達式可以判別測量動摩擦因數需要測量摩擦力和壓力的大小；所以需要測量A的質量；實驗應該松開按住木塊和木板的手讓其運動，才可以讀出彈力的讀數，此時彈力才等于木塊與木板間摩擦力的大小；

（2）利用彈簧測力計的分度值可以讀出對應的讀數；

（3）利用摩擦力和壓力的大小可以求出動摩擦因數的大小。

14．（2022高一下·通榆月考）圖甲是“探究平拋運動的特點”的實驗裝置圖。

（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保證每次小球拋出時；

（2）圖乙是實驗取得的數據，其中O點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為m/s；（g＝9.8m/s2）

（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5cm，實驗記錄了小球在運動中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為m/s，小球運動到B點的豎直分速度為m/s，平拋運動初位置的坐標為（如圖丙所示，以O點為原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，g＝10m/s2）。

【答案】（1）水平；初速度相同

（2）1.2

（3）2.0；2.0；（－0.1m，0）

【知識點】研究平拋物體的運動

【解析】【解答】（1）平拋物體的初速度方向為水平方向，故應調節實驗裝置直到斜槽末端切線保持水平；每次讓小球從同一位置由靜止釋放，小球下落高度相同才能保證每次平拋得到相同的初速度；

（2）根據平拋運動規律h＝gt2，x＝v0t，代入數據解得v0＝1.2m/s

（3）由題圖丙可知，從A到B和從B到C，小球水平方向通過的位移相等，故兩段運動時間相同hBC－hAB＝g（Δt）2，可得Δt＝0.1s，所以v0′＝＝2.0m/s，小球運動到B點的豎直分速度vBy＝＝2.0m/s，則小球從拋出點運動到B點時所經過的時間tB＝＝0.2s，故平拋運動初位置的水平坐標x＝6×0.05m－v0tB＝－0.1m，豎直坐標y＝4×0.05m－gtB2＝0，所以平拋運動初位置的坐標為（－0.1m，0）

【分析】（1）探究平拋運動的特點”的實驗時斜槽末端切線水平，每次讓小球從同一位置釋放，為保證每次拋出時的初速度相同；

（2）平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，結合平拋運動的規律得出初速度的大小；

（3）結合勻變速直線運動的平均速度的表達式以及位移與時間的關系得出平拋運動的初位置。

四、解答題

15．如圖所示，物體A置于水平桌面上，物體B的重力為6N，物體A、B均處于靜止狀態，繩OA水平，繩OC與水平方向成37°角。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）

（1）求繩OC中的拉力的大小；

（2）求物體A受到的摩擦力的大小；

（3）若物體A與水平桌面間的最大靜摩擦力為10N，為使物體A、B保持靜止狀態，則物體B的重力不能超過多大？

【答案】（1）解：結點O處于平衡狀態，豎直方向由平衡條件可得

解得

（2）解：對結點O，在水平方向由平衡條件可得

聯立解得

物體A處于平衡狀態，故物體A受到的靜摩擦力大小等于8N，方向水平向左。

（3）解：若物體A與水平桌面間的最大靜摩擦力f=10N，對結點O由平衡條件可得

解得

即物體B的重力不能超過7.5N。

【知識點】共點力的平衡

【解析】【分析】（1）結點O處于平衡狀態，豎直方向由平衡條件列式，求繩OC中的拉力的大小；

（2）對結點O，在水平方向由平衡條件列式，求物體A受到的摩擦力的大小；

（3）對結點O，由平衡條件列式，分析物體B的重力不能超過多少。

16．如圖所示，和兩物塊（可視為質點）放在轉盤上，的質量為的質量為，的質量為2m，兩者用長為的細繩連接，距轉軸距離為，兩物塊與轉盤間的動摩擦因數均為，整個裝置能繞通過轉盤中心的轉軸轉動，開始時，細繩恰好伸直但無彈力，現讓該裝置從靜止開始轉動，重力加速度為，求：

（1）角速度為何值時，繩上剛好出現拉力；

（2）角速度為何值時，、開始與轉盤發生相對滑動。

【答案】（1）解：兩物塊都靠靜摩擦力提供向心力，轉動半徑更大的B先達到最大靜摩擦力，此時繩子開始出現彈力，有

解得

故角速度為時，繩上剛好出現拉力。

（2）解：當A所受的摩擦力達到最大靜摩擦力時，A、B相對于轉盤會滑動，對A有

對B有

聯立解得：

故角速度為時，、開始與轉盤發生相對滑動。

【知識點】牛頓第二定律；生活中的圓周運動

【解析】【分析】（1）靜摩擦力提供向心力，B先達到最大靜摩擦力