安徽省亳州市沙土中學2022年高一物理期末試卷含解析

安徽省亳州市沙土中學2022年高一物理期末試卷含解析一、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.如圖是物體作直線運動的位移圖像，以下幾種說法中正確的是（）A.前2s內速度在增加，4～8s的速度在減小

B.前2s的速度是5m/s，4～8s的速度是-2.5m/s2

C.前4s的位移是30m，4～8s的位移是20m

D.前2s的加速度是5m/s2，4～8s的加速度是-2.5m/s2參考答案：B2.如圖所示，一根木棒沿水平桌面從A運動到B，若棒與桌面間的摩擦力大小為f，則棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力做的功各為（）A．﹣fs，﹣fs B．fs，﹣fs C．0，﹣fs D．﹣fs，0參考答案：C【考點】功的計算；摩擦力的判斷與計算．【分析】根據(jù)功的定義，力與力方向上的位移的乘積，摩擦力的大小是相等的，找出各自的力的位移再計算就可以了．【解答】解：棒對桌面的摩擦力，和桌面對棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從A運動到B的過程中，棒受到的摩擦力為f，位移為s，摩擦力做的是負功，所以桌面對棒的摩擦力做的功為﹣fs，桌面受到的摩擦力的大小也為f，但桌面沒動，位移是0，所以棒對桌面的摩擦力做的功為0．故選：C3.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送人同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點.如圖所示,則衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上運行時，以下說法正確的是

(

)A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C.衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的速度大于它在軌道2上經過Q點時的速度D.衛(wèi)星在軌道2上經過P點的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度參考答案：D4.（單選）一物體置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F1、F2作用，如圖，經一段位移，F(xiàn)1做功為6J，克服F2做功為8J，則F1、F2的合力做功為（

）A.14J

B.10J

C.－2J

D.2J參考答案：C5.關于曲線運動，下列說法中正確的是()A．曲線運動的速度方向一定變化B．曲線運動的速度大小一定改變C．曲線運動的加速度一定變化D．做曲線運動的物體所受合力一定變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門的大型跨海通道，全長50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時的平均速度通過港珠澳大橋，則需要

小時。(2)為了了解大風對港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風機等設備對大橋模型進行抗風能力測試。通過調節(jié)鼓風機功率改變風力大小，觀察橋梁模型晃動幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請結合圖像說明大橋模型晃動幅度與風力大小有怎樣的關系？

。

(3)當汽車進入海底隧道時，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠景照明”和“近景照明”，且“遠景照明”時大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內的2條燈絲。通過開關S分別與觸點“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當開關S與觸點“2”接通時，汽車大燈處在哪種照明方式？通過計算加以說明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動幅度隨風力增加先增大后減小，在10級風力左右晃動幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”7.如圖8所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右運動，碰到墻壁經△t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直線反彈，則小球在這0.01s內的平均加速度的大小為_____________m/s2，方向為_________.參考答案：500，水平向左8.一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動.用下面的方法測量它勻速轉動時的角速度.實驗器材:電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙片.實驗步驟:①如圖所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上.②啟動控制裝置使圓盤轉動，同時接通電源，打點計時器開始打點.③經過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量.（1）由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=_________，式中各量的意義是：___________________________________________________________________________.（2）某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2m，得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為__________.（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：.(1)

ks5uT為打點計時器打點的時間間隔，r為圓盤半徑，x1、x2是紙帶上選定的兩點分別對應的米尺上的刻度值，n為選定的兩點間的打點數(shù)（含兩點）（2）6.8rad/s9.質點從靜止開始作勻加速直線運動，經5s后速度達到10m/s，然后勻速運動了20s，接著經2s勻減速運動后靜止，則質點在加速階段的加速度是

m/s2，在第26s末的速度大小是m/s．參考答案：2，5【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】已知初速度為0，末速度為10m/s，加速時間5s直接根據(jù)加速度定義求加速階段的加速度，第26s末是質點做勻減速直線運動1s末的速度，同時也勻減速至速度為0的中間時刻的瞬時速度，根據(jù)=可以求出瞬時速度的大小．【解答】解：（1）質點做初速度為0的勻加速直線運動，經5s后速度達到10m/s，根據(jù)速度時間關系有質點的加速度，（2）由題意知質點從第25s末開始做勻減速直線運動，歷時2s速度減為0，故第26s末的速度是質點做勻減速直線運動中間時刻的瞬時速度，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于全程的平均速度有：==故答案為：2，510.一質量5kg的物體做自由落體運動，在下落過程中第2s內，重力對該物體做的功為

J；在第3s末和第4s末，重力做功的功率之比為

.參考答案：750______，

_3：4__11.一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量為的貨物,上升的最大速度為____.(取)參考答案：412.在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度．實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從__________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端0點和過0點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是__________________________________．C．測出曲線上某點的坐標x、y，用公式算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值．D．取下白紙，以0為原點，以豎直線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實驗的合理順序是_____________(只排列序號即可)參考答案：13.有一列火車每節(jié)車廂的長度為L，車廂間的間隙寬度不計，挨著車頭的第一節(jié)車廂前沿站臺上站著一人，當火車從靜止開始以加速度a作勻變速直線運動時，第n節(jié)車廂經過人的時間為__________．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標系如圖所示，以O點為坐標原點，沿東西方向為x軸，向東為正；沿南北方向為y軸，向北為正。圖中A點的坐標如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點橫坐標x＝2m，縱坐標:y＝3m，表示A點在坐標原點東2m，偏北3m處。15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實際應用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，為一豎直放置的半徑為R的圓形軌道，該軌道的圓ABCD部分光滑，左邊圓DA部分粗糙．現(xiàn)將一質量為m的小球置于最低點A，然后給小球一個水平向右的初速度，小球沿圓軌道運動并干剛好能到達最高點C，小球通過最高點C后沿CDA軌道回到A點，到達A點時對軌道的壓力為5mg，g為重力加速度．求：（1）小球在A點初速度v0的大??；（2）小球經過D點時，軌道對小球的支持力大??；（3）小球經過DA段克服摩擦力所做的功．參考答案：解：（1）小球到達最高點C時，由重力提供向心力，則有

mg=m

小球由A運動到最高點C過程中，由機械能守恒定律有：（取A點為參考點）

mv02=mg?2R+mvC2解得：v0=

（2）設小球到達D點時速度為vD，從C到D的過程，由機械能守恒定律有

mvC2+mgR=mvD2在D點，由牛頓第二定律有

FND=m

解得：FND=3mg

（3）設小球經過DA段克服摩擦力所做的功為Wf，回到A點時速度為vA．回到A點時，有

FNA﹣mg=m 從D到A的過程，由動能定理有

mgR﹣Wf=mvA2﹣mvD2解得：Wf=mgR

答：（1）小球在A點初速度v0的大小是；（2）小球經過D點時，軌道對小球的支持力大小是3mg；（3）小球經過DA段克服摩擦力所做的功是mgR．【考點】動能定理的應用；向心力．【分析】（1）小球沿軌道恰好運動到最高點C，則在C點，由重力提供向心力，由牛頓第二定律求得C點的速度，再由機械能守恒定律可以求出在A點時的初速度v0．（2）由機械能守恒定律求小球經過D點時的速度．在D點，由軌道的支持力提供向心力，由牛頓第二定律求軌道對小球的支持力大小．（3）小球回到A點時，由牛頓第二定律可以求出到達A點的速度．小球由D回到A點過程，應用動能定理可以求出克服摩擦力的功．17.2N的合外力能使一物體產生4m/s2的加速度，求該物體的質量是多少？如果一物體的質量是1kg，求2N的合外力能使該物體產生多大的加速度？參考答案：0.5kg

2m/s218.