山東省青島市第五十九中學(xué)2022年高一物理期末試題含解析

山東省青島市第五十九中學(xué)2022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.如圖甲所示，A、B兩物體疊放在光滑水平面上，對物體A施加一水平力F，F(xiàn)﹣t圖象如圖乙所示，兩物體在力F作用下由靜止開始運動，且始終相對靜止，規(guī)定水平向右為正方向，則下列說法正確的是（）A．在0s～1s時間內(nèi)B受的摩擦力不變B．在1s～3s時間內(nèi)兩物體間摩擦力為零C．兩物體在4s時加速度最大D．兩物體在4s～6s內(nèi)做減速運動參考答案：C【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)物體受力判斷物體的運動，判斷兩物體的運動情況．由于兩個物體始終相對靜止，故可以通過對整體加速度的變化，得知B物體加速度的變化，再根據(jù)牛頓第二定律得出摩擦力的變化．【解答】解：A、0s～1s時間內(nèi)對整體分析，整體的加速度逐漸增大，B只受到靜摩擦力作用，加速度逐漸增大，則摩擦力逐漸增大，故A錯誤；B、在1s～3s時間內(nèi)兩物體間摩擦力的方向與加速度方向相同，根據(jù)牛頓第二定律可知：在1s～3s時間內(nèi)兩物體AB受到合外力，故整體向右做勻加速運動，AB保持相對靜止，故B在摩擦力作用下做勻加速直線運動，即兩物體間摩擦力不為零，故B錯誤；C、4s時兩個物體受到的力最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，此時加速度最大，故C正確；D、由圖分析可知，物體一直向右做加速運動，在6s末時速度最大，故D錯誤；故選：C．2.（多選）關(guān)于運動的合成，下列說法正確的是（

）A．合運動的速度一定比每一個分運動的速度大B．兩個勻變速直線運動的合運動可能是勻變速曲線運動C．兩個分運動互相干擾，共同決定合運動D．兩個分運動的時間一定與它們的合運動時間相等參考答案：BD3.（單選）地球的第一、第二和第三宇宙速度分別為7.9km/s、11.2km/s和16.7km/s，下列說法正確的是（）A．7.9km/s是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最小速度B．7.9km/s是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大速度C．若在地面上發(fā)射衛(wèi)星的速度在7.9km/s﹣11.2km/s之間，則衛(wèi)星繞地球運行的軌道一定是圓D．若在地面上發(fā)射衛(wèi)星的速度大于16.7km/s，則衛(wèi)星還能繞太陽沿橢圓軌道運行參考答案：B4.（單選）如圖所示，桌面離地高度為h=1m，質(zhì)量為1kg的小球，從離桌面H=2m高處由靜止下落.若以桌面為參考平面，則小球落地時的重力勢能及整個過程中小球重力做功分別為(g=10m/s2）A．10J，10J

B．10J，30JC．-10J，10J

D．-10J，30J參考答案：D5.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，將下列步驟的代號按合理順序填寫在橫線上：_____________A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點計時器處,先接通電源,后放開紙帶B.將打點計時器固定在平板上,并接好電路C.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼D.斷開電源,取下紙帶E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔F.換上新的紙帶,再重復(fù)做三次參考答案：BCEADF二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.劉剛通過實驗探究彈力與彈簧長度變化的關(guān)系，他應(yīng)該得到的正確結(jié)論是：在發(fā)生彈性形變時，彈簧的彈力與彈簧的______成正比。實驗中劉剛在彈簧下端懸掛50N重物時，彈簧長度為12cm，已知彈簧在彈性限度內(nèi)，且彈簧原長為10cm，則他所用彈簧的勁度系數(shù)為______。參考答案：形變量

2分

2500N/m

7.一輛汽車以10m/s的速度通過一個半徑為20m的圓形拱橋，若此橋是凸形橋，汽車在最高點時所受壓力與汽車重力之比________，若此橋是凹形橋，汽車在最低點時橋所受壓力與重力之比為_______。（g=10m/s2）參考答案：1：23：2

8.（6分）在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為__________N。在兩者連線的中點處，電場強度大小為___________N/C。參考答案：9×10-5，3.6×1049.（3分）某物體在力的作用下獲得的加速度為0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度則變?yōu)?.75m/s2，今再使作用力增加3N，此時的加速度將變?yōu)開________m/s2。參考答案：1.510.三個互成角度的共點力作用于一物體使其作勻速直線運動。已知F1=9N，F(xiàn)2=12N，則F3的大小范圍是

，F(xiàn)2與F3的合力的大小為

N。參考答案：3N≤F3≤21N，911.質(zhì)量為m=4kg的木塊，在與水平成370大小為10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由靜止開始運動，運動時間t=5s，則力F在t=5s內(nèi)對木塊做功的平均功率為

W，

5s末木塊的動能為

J。參考答案：_40_______，

_200__12.（1）電火花計時器是使用___

_（直流電，交流電）電源的儀器，電源的頻率為50Hz，它每隔___

___秒打一次點。（2）在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上依次選擇6個實際點A、B、C、D、E、F，各相鄰點間的距離依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點的速度為vB＝____

___m/s，CE間的平均速度為____

___m/s；（均保留3位有效數(shù)字）參考答案：13.一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系。實驗裝置如右圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.繩子的一端系一氣球，另一端固定在豎直的木棍上。因受到風(fēng)力的影響，氣球平衡時與豎直方向成30°，如圖8。若測得繩子的拉力是30N，求風(fēng)對氣球的水平作用力是多大。

參考答案：設(shè)風(fēng)對氣球的水平作用力為F，繩子所受到的拉力為T，根據(jù)力的平衡可知F＝Tsin30?

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2分F＝30×0.5N

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2分F＝15N

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3分

17.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面斜坡上，從P點沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質(zhì)量M．參考答案：（1）g＝

（2）(1)由平拋運動的知識得：t