2022年江西省上饒市啟晨中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年江西省上饒市啟晨中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如左下圖所示實驗裝置．請思考探究思路并回答下列問題：（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是

。A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動（2）某學(xué)生在平衡摩擦力時，不慎使長木板傾角偏大．則他所得到的a-F關(guān)系應(yīng)該是上面右圖中的哪根圖線？答：________（圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細線作用于小車的拉力）．（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為_______________；

（4）某同學(xué)在實驗中得到的紙帶如圖所示，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：（1）C

（2）C

（3）m《M

（4）3.22.物體由靜止出發(fā)做加速度為的勻加速直線運動，一段時間后又做加速度大小為的勻減速直線運動至靜止，總位移為，則運動中的最大速度為（

）A． B． C． D．參考答案：D設(shè)第一段加速的時間為t1，第二段時間為t2加速過程的最大速度：減速到零過程，我們看其逆過程，相當于初速度為零的勻加速運動，得：由以上兩式得：所以全程的位移：解得：

所以：，故選D。3.（單選）下列說法正確的是 （

）A.第一宇宙速度大小是11.2㎞/s

B．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度C．如果需要，地球同步通訊衛(wèi)星可以定點在地球上空的任何一點D．地球同步通訊衛(wèi)星的軌道可以是圓的也可以是橢圓的參考答案：B4.物體沿直線運動的v-t圖如圖所示，已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W，則下列結(jié)論正確的是（）A．從第1秒末到第3秒末合外力做功為WB．從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2WC．從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD．從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W參考答案：AD5.（單選題）如圖所示，在以速度v逆時針勻速轉(zhuǎn)動的、與水平方向傾角為θ的足夠長的傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ(μ＜tanθ)，則下列圖象中能夠客觀反映出小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的是（

）參考答案：C解析解：剛放上去的時候，物塊受重力，支持力，摩擦力方向向，物塊做加速運動，故由牛頓第二定律：mgsinθ+μmgcosθ=ma1解得：a1=gsinθ+μgcosθ物塊做加速運動，當物塊速度大于傳送帶速度后，摩擦力變?yōu)橄蛏?，由于μ＜tanθ，即μmgcosθ＜mgsinθ，物塊做加速運動，則由牛頓第二定律：mgsinθ-μmgcosθ=ma2解得：a2=gsinθ-μgcosθ由于a1＞a2，故C正確故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是

N．參考答案：30，20．【考點】滑動摩擦力．【分析】對物體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解．【解答】解：左圖中，物體受重力、支持力、推力和向上的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于重力，為30N；右圖中，物體周重力、支持力、推力和向左的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于推力，為20N；故答案為：30，20．7.（1）場是物理學(xué)中的重要概念，除電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，仿照電場強度的定義，寫出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場強度表達式

。（已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G）（2）在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為0，寫出高為h處的重力勢的表達式

。參考答案：（1）

（2）8.子彈以800m/s的速度水平射入一木板，穿出木板時速度是300m/s，加速度大小為。那么，木板的厚度是_______________。參考答案：9.一臺電動機的額定輸出功率為,用這臺電動機豎直向上提升質(zhì)量為的貨物,上升的最大速度為____.(取)參考答案：410.圖給出了汽車從A點出發(fā)到B點做直線運動的v-t圖線，據(jù)圖可知。在0s－40s內(nèi)汽車加速度是

m/s2；在40s－120s內(nèi)汽車的位移大小是

m；在120s－200s內(nèi)汽車做

運動；由圖中得到汽車從A點開始到第一次速度大小為10m/s時所需的時間是

s。參考答案：0.5m/s2

1600m

勻減速

20s

11.汽車安全駛過半徑為R的凸橋頂點時的最大速度是．參考答案：．【考點】向心力．【分析】當汽車在凸形橋的頂點支持力為零時，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求出最大速度．【解答】解：當支持力為零時，速度最大，根據(jù)mg=得：v=．故答案為：．12.如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機A，用懸索(重力可忽略不計)救護困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質(zhì)量為m，不計空氣阻力，在直升機A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運動的同時，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時間t內(nèi)傷員的機械能增加了________；t時刻懸索拉力的瞬時功率為______________。參考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）13.如圖，用船A拖著車B前進，若船勻速前進速度為VA，當O繩與水平成θ夾角時，車速為

車作

運動？（填序號：A、勻速

B、加速

C、減速）參考答案：

，

B

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖，在水平桌面上輔一塊厚薄均勻的泡沫塑料板，讓A、B、C三個小球依次自由跌落在塑料板上，根據(jù)撞擊產(chǎn)生的凹痕深淺，探究小球的重力勢能與哪些因素有關(guān)。A球與B球是相同的實心鋁球，C球是體積相同的實心鉛球。A球與B球相比較，表明物體的重力勢能與它的__________有關(guān)；A球與C球相比較，表明物體的重力勢能與它的__________有關(guān)。參考答案：高度，重力（或質(zhì)量）各2分15.某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個小方格邊長10cm，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2．（1）若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標為

．（2）小球平拋的初速度大小為

（3）小球在2位置的速度大小為

．參考答案：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）根據(jù)平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做自由落體運動，抓住豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，水平方向上相等時間內(nèi)的位移相等確定沒有拍攝到的小球位置坐標．（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出小球平拋運動的初速度．（3）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出2位置的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球在2位置的速度大小．【解答】解：（1）小球在水平方向上做勻速直線運動，相等時間內(nèi)水平位移相等，可知沒有拍攝到的小球位置的橫坐標x=20×3cm=60cm，豎直方向上做自由落體運動，連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，可知沒有拍攝到的小球位置與位置3間有3格，則該位置的縱坐標y=6×10cm=60cm．（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得，T=，則小球平拋運動的初速度．（3）小球在位置2的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，小球在位置2的速度大小m/s=2.5m/s．故答案為：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直軸OO′旋轉(zhuǎn)，盤上水平桿上穿著兩個質(zhì)量均為m=2kg的小球A和B。現(xiàn)將A和B分別置于距軸rA=0.5m和rB=1m處，并用不可伸長的輕繩相連。已知兩球與桿之間的最大靜摩擦力都是fm=1N。試分析轉(zhuǎn)速ω從零緩慢逐漸增大（短時間內(nèi)可近似認為是勻速轉(zhuǎn)動），兩球?qū)S保持相對靜止過程中，在滿足下列條件下，ω的大小。（1）繩中剛要出現(xiàn)張力時的ω1；（2）A、B中某個球所受的摩擦力剛要改變方向時的ω2，并指明是哪個球的摩擦力方向改變；（3）兩球?qū)S剛要滑動時的ω3。參考答案：（1）當ω較小時，fA=FAn=mω2rA，fB=FBn=mω2rB，因rB>rA，所以B將先滑動。

對B球：fm=FBn=mω12rB，

解得：=(rad/s)≈0.7(rad/s)。

（2）當繩上出現(xiàn)張力以后，對B球：fm+T=FBn=mω2rB，對A球：fA+T=FAn=mω2rA，

當ω增大時，T增大，fA減小，當fA減小到0時，

對A球：T=FAn=mω22rA，

對B球：fm+T=FBn=mω22rB，聯(lián)列解得：=1(rad/s)。

（3）當ω再增大時，fA將改向向外，直至隨B球一起向B球一側(cè)滑動。剛要滑動時：

對A球：T-fm=FAn=mω32rA，對B球：fm+T=FBn=mω32rB，

聯(lián)列解得：=(rad/s)≈1.4(rad/s)。17.我國神舟九號飛船已于2012年6月16日成功發(fā)射，與“天官一號”目標飛行器展開手控交會對接，飛行乘組由3名航天員組成。天宮一號目標飛行器，是我國自主研制的全新的載人飛行器，計劃在軌道上的工作運行時間為2年，它可以與載人飛船進行多次對接。已知“天宮一