3
西安市经开第三中学 2022-2023学年度第二学期 D．2.0×10 s
6．如图所示，质量为 m的物体与水平转台间的动摩擦因数为μ，物体与转轴相距 R，物体随转台由静止开始
期末考试试题（高一 物理）
转动。当转速增至某一值时，物体即将在转台上滑动，此时转台开始匀速转动。（设物体的最大静摩擦力近似
（时间：75分钟 满分：100分）
等于滑动摩擦力，重力加速度为 g）。则在这一过程中摩擦力对物体做的功是（ ）
班级 姓名 考号 mgR
A．
一、选择题，共 56分（1-8题为单选题，每题 4分，共 32.0分；9-12为多选题，每题 6分，共 24分） 2
B． 2 mgR
1．下列说法正确的是（ ）。
C． 2π mgR
A．做匀速圆周运动的物体，动量一定会发生变化
D．0
B．做平抛运动的物体，加速度时刻在改变
7．2020年 7月 23日，“天问一号”探测器搭乘长征五号遥四运载火箭，在文昌发射场顺利升空，开启了中国
C．做曲线运动的物体，加速度方向与合外力方向可以不在同一条直线上
人的首次火星之旅。假设“天问一号”探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，已知探测器速度为 v，周期为 T，
D．做匀速直线运动的物体，所受合外力可能不为 0
引力常量为 G。下列说法不正确的是（ ）
2．韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持
A．不能算出探测器的质量
同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功 1900J，他克服阻力做功 100J。韩晓鹏在此过程中（ ）
Tv3
A．合外力对韩晓鹏做功 2000J B．合外力对韩晓鹏做功 1800J B．可算出火星的质量 M= 2πG
C．动能增加了 1900J D．动能增加了 2000J C．可算出火星的半径
3. 如图所示的情景中物体 A的机械能守恒的是（ ）
D．探测器若要离开火星，须用助推器使探测器加速
A．甲图中，自由下落的小球 A压缩弹簧的过程中
8．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在
B．乙图中，连在一根轻杆上的两球自由下摆的过程中
管道内做圆周运动，从 B点脱离后做平抛运动，经过0.3s后又恰好垂直与倾角为 45°的斜面相碰。已知半圆形
C．丙图中，地面光滑，A沿光滑的斜槽 B下滑
管道的半径为 R 1m，小球可看做质点且其质量为m 1kg， g取10m/s2。则（ ）
D．丙图中，斜槽 B固定，A沿光滑的斜槽 B下滑
A．小球在斜面上的相碰点C与 B点的水平距离是0.9m
1
4．如图所示，质量相同的可视为质点的甲、乙两小球，甲从竖直固定的 光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨
4 B．小球在斜面上的相碰点C与 B点的水平距离是1.9m
道半径为 R，圆弧底端切线水平，乙从高为 R的光滑斜面顶端由静止滑下，下列判断正确的是( ) C．小球经过管道的 B点时，受到管道上臂的作用力 FNB的大小是1N
A．两小球到达底端时速度相同 D．小球经过管道的 B点时，受到管道下臂的作用力 FNB的大小是 2N
B．两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同 9．电影《流浪地球》深受观众喜爱，地球最后找到了新家园，是一颗质量比太阳大一倍的恒星，假设地球绕
C．两小球到达底端时动能相同 该恒星做匀速圆周运动，地球到这颗恒星中心的距离是地球到太阳中心的距离的 2倍．则现在地球绕新的恒星
D．两小球到达底端时,甲小球重力做功的瞬时功率大于乙小球重力做功的瞬时功率 与原来绕太阳运动相比，说法正确的是（ ）
5．潜水器主要用于深海搜寻和打捞等。若在某次作业中，潜水器搭载重物总重为 9×103kg，从 3000m深的海 1A．线速度是原来的
2
底一起匀速提升到了海面，已知提升过程中潜水器的机械功率恒为 180kW，水对潜水器的浮力和阻力相互平
B．线速度不变
衡，影响可以忽略不计，g取 10m/s2，则提升所用的时间约为（ ）
C．周期不变
A．0.5×103s
D．周期是原来的 2倍
B．1.0×103s
C．1.5×103s
试卷第 1页，共 4页 1 试卷第 2页，共 4页
{#{QQABBYAEggCAABBAAAACEwGwCgGQkhECAIgORAAcsEAACANABCA=}#}
10．质量为 m的物体，静止在倾角为θ斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 L，如图所示。已知斜面 （1）根据图 1中所给的数据，应取图中 O点到_______点来验证机械能守恒定律。
运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ） （2）从 O点到（1）问中所取的点，对应的重物重力势能的减少量ΔEp=_______J，动能增加量ΔEk=___________J。
A．合力对物体做功为零 （结果保留三位有效数字）
B．重力对物体做功为mgLtanθ
C．物体克服摩擦力做功为mgLsinθcosθ
D．支持力对物体不做功
11．如图甲所示的塔吊某次从地面上的 O点提升质量为 900kg的建材（视为质点）时，水平方向的速度 vx与
时间 t的图像如图乙所示，竖直方向的速度 vy与时间 t的图像如图丙所示，已知钢丝绳始终竖直、重力可忽略 3 O v
2
（ ）若测出纸带上所有点到 点的距离，根据纸带算出各点的速度 v及重物下落的高度 h，则以 为纵轴、
2
不计，取重力加速度大小 g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
以 h为横轴画出的图像是图 2中的_______。
三、计算题（本大题共 3小题，共 36.0分）
14.（12分） 如图所示，某人距离平台右端 x0=10m处起跑，以恒定的加速度向平台的右端冲去，离开平台后
恰好落在地面上的小车车厢底板中心。设平台右端与车厢底板间的竖直高度 H=1.8m，与车厢底板中心的水平
距离 x=1.2m，取 g=10m/s2，求：
A．10s～30s内，建材做匀速直线运动 B．t=15s时，建材到 O点的距离为 25m
(1)人离开平台时的速度 v0；
C．钢丝绳中的张力最大值出现在 0s～10s内 D．钢丝绳中的张力最大值出现在 36s～46s内
(2)人运动的总时间 t。
12．如图甲所示，物体以一定的初速度 v0从倾角为α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为 3m，
选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能 E 机随高度 h的变化如图乙所示。g取 10m/s2，sin37°=0.6， 15．（12分）如图所示，一高空作业的工人重为 600N，系一条长为 L=5m 的安全带，若工人不慎跌落时，安
cos37°=0.8。则下列说法正确的是（ ）
全带的缓冲时间 t=1s，g取 10m/s2，求：
A．物体的质量 m=1kg
（1）工人跌落到安全带刚好伸直时的速度大小
B．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.4
（2）从工人跌落到安全带最长时重力对人的冲量。
C．物体上升过程的加速度大小 a=10m/s2
（3）从人跌落到安全带最长的过程中安全带受的平均冲力。
D．物体回到斜面底端时的动能 Ek=10J
二、实验题（本大题共 1小题，共 8.0分，每小空为 2分） 16．（12分）如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道 AB的下端与光滑的圆弧轨道 BCD相切于 B，C是最
低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心 O等高，圆弧轨道半径 R=1.0 m，现有一个质量为 m=0.2 kg、可视为质点
13．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为 m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带
的小物体，从 D点的正上方 E点处自由下落，D、E两点间的距离 h=1.6 m，物体与斜面 AB之间的动摩擦因
上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图 1所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开
2 数μ=0.5，取 sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10 m/s
2.不计空气阻力，求：
始选取的连续点中的三个点。已知打点计时器每隔 0.02s打一个点，当地的重力加速度为 g=9.80m/s ，那么：
（1）物体第一次通过 C点时轨道对物体的支持力 FN的大小；
（2）要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度 LAB至少要多长；
（3）若斜面已经满足（2）的要求，物体从 E点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，求在此
过程中系统损失的机械能 E的大小。
试卷第 3页，共 4页 3 试卷第 4页，共 4页
{#{QQABBYAEggCAABBAAAACEwGwCgGQkhECAIgORAAcsEAACANABCA=}#}西安市经开第三中学2022-2023学年度第二学期
期末考试答案（高一理科物理）
一、选择题
1 2 3 4 5 6
A B D C C A
7 8 9 10 11 12
C A BD AC ABC ACD
13． B 1.88 1.84 A
【详解】（1）[1]实验需要验证重物重力势能的减少量与动能的增加量相等，需要求出重物的速度，根据题图1结合匀变速直线运动的推论可以求出打B点时重物的瞬时速度，因此应取图中O点到B点来验证机械能守恒定律。
（2）[2]从O点到B点，对应的重物重力势能的减少量
ΔEp=mg·OB=1.00×9.80×19.20×10-2 J≈1.88 J
[3]打B点时重物的瞬时速度为
vB== m/s=1.92 m/s
从O点到B点，对应的重物动能增加量
ΔEk==×1.00×1.922 J≈1.84 J
（3）[4]重物下落过程，由机械能守恒定律得
mgh=mv2
整理得
=gh
g是定值，则与h成正比，故选A。
14．（1）；（2）
【详解】(1)设人在平台上运动的时间为t1，离开平台做平抛运动的初速度为v0，平抛运动的时间为t2，由平抛运动的规律有
，
解得
t2=0.6s，v0=2m/s
(2)人在平台上做匀加速直线运动，有
解得
t1=10s
人运动的总时间为
t=t1+t2
解得
t=10.6s
15．（1）；（2），竖直向下；（3）1200N，竖直向下
【详解】（1）自由下落段，根据速度位移公式
解得
（2）工人自由落的时间为有
解得
重力的冲量大小
方向：竖直向下
（３）从释放到伸长到最长过程由动量定理，有
人受到的安全带的平均作用力大小
16．（1）12.4N；（2）2.4m；（3）4.8J
【详解】（1）物体从E到C，由机械能守恒得
在C点，由牛顿第二定律得
联立解得
（2）对从E到A的过程，由动能定理得
联立解得
LAB=2.4 m
故斜面长度LAB至少为2.4 m。
（3）因为
解得
所以，物体不会停在斜面上，物体最后以C为中心，B为一侧最高点沿光滑圆弧轨道做周期性运动。从E点开始直至最后，系统因摩擦而损失的机械能等于B、E两点间的重力势能，即
