遼寧省朝陽市羊山實驗中學2022年高一物理期末試題含解析

遼寧省朝陽市羊山實驗中學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.如圖所示，在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有一圓柱體，其質量為m且與豎直擋板及斜面間均無摩擦．當車的加速度a突然增大時，斜面對圓柱體的彈力F1和擋板對圓柱體的彈力F2的變化情況是（斜面傾角為θ）（）A．F1增大，F(xiàn)2不變 B．F1增大，F(xiàn)2增大C．F1不變，F(xiàn)2增大 D．F1不變，F(xiàn)2減小參考答案：C【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】圓柱體和車具有相同的加速度，對圓柱體受力分析，根據牛頓第二定律求出加速度的大小．當加速度增大，抓住豎直方向上的合力為零，判斷斜面對圓柱體的彈力大小變化．【解答】解：圓柱體的受力如圖，可知小車的加速度沿水平方向，則圓柱體的加速度沿水平方向，根當平板車的加速度增大，因為圓柱體在豎直方向上合力為零，則斜面對圓柱體的彈力在豎直方向上的分力等于重力，則彈力不變，擋板對圓柱體的彈力增大．故選：C2.（單選）中學物理實驗小組利用DIS系統(tǒng)(數字化信息實驗室系統(tǒng))，觀察超重和失重現(xiàn)象。他們在學校電梯房內做實驗，在電梯天花板上固定一個力傳感器，測量掛鉤向下，并在鉤上懸掛一個重為10N的鉤碼，在電梯運動過程中，計算機顯示屏上顯示出如圖所示圖線，根據圖線分析可知下列說中法正確的是（

）A．從時刻到，鉤碼處于超重狀態(tài)，從時刻到，鉤碼處于失重狀態(tài)B．到時間內，電梯一定正在向下運動，到時間內，電梯可能正在向上運動C．到t4時間內，電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下D．到t4時間內，電梯可能先加速向上，接著勻速向上，再減速向上參考答案：C3.一個以初速度v0沿直線運動的物體，t秒末速度為vt，如圖1－2所示，則下列關于t秒內物體運動的平均速度和加速度a的說法中正確的是()參考答案：BD4.（單選）如圖為皮帶傳動示意圖，假設皮帶沒有打滑，R>r，則下列說法中正確的是(

)A．大輪邊緣的線速度大于小輪邊緣的線速度B．大輪邊緣的線速度小于小輪邊緣的線速度C．大輪邊緣的線速度等于小輪邊緣的線速度D．大輪的角速度較大參考答案：C解：由于皮帶沒有打滑，則兩輪子在相同的時間內通過的弧長相等，可知線速度大小相等．A、B錯，C對．根據公式，大輪半徑大，角速度ω小，所以D錯．5.（多選）水平傳送帶勻速運動，速度大小為v，現(xiàn)將一個小工件（初速度為零）放到傳送帶上，它將在傳送帶上滑行一段時間后速度達到v而與傳送帶保持相對靜止，設工件的質量為m，它與傳送帶間的動摩擦因數為μ，在這段相對滑行的過程中（）A．滑動摩擦力對傳送帶所做的功為﹣B．工件的機械能增量為mv2C．工件相對于傳送帶滑動的路程大小為D．工件與傳送帶相對滑動產生的熱量為mv2參考答案：解：A、設工件與傳送帶相對滑動過程所經歷時間為t．由動量定理得：μmgt=mv，得t=，傳送帶相對于地面運動的位移大小為：x1=vt=，滑動摩擦力對傳送帶做的功是：W=﹣μmgx1=﹣μmgvt=﹣mv2．故A錯誤．B、工件的機械能增量是：△E=．故B錯誤．C、小工件從無初速度放到傳送帶上，到與傳帶保持相對靜止的過程中，工件相對地面運動的位移大小為：x2==，則工件相對于傳送帶滑動的路程大小為：S=x1﹣x2=．故C正確．D、工件與傳送帶相對滑動產生的熱量是：Q=μmgS=μmg×=mv2．故D正確．故選：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.放在粗糙水平地面上的物體，在10牛的水平拉力作用下，以3m/s的速度勻速移動了5秒，則拉力對物體做了___________的功，拉力的功率為_________.參考答案：7.某型號汽車在水平公路上行駛時受到的阻力大小恒為2000N。當汽車以10m/s的速度勻速行駛時，發(fā)動機的實際功率P=_________W。當汽車從10m/s的速度繼續(xù)加速時，發(fā)動機的功率將_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽車以10m/s的速度勻速行駛時發(fā)動機的功率。

參考答案：2×104

大于8.質量為的木塊在與水平面夾角為的推力作用下在水平地面上做勻速運動，如圖所示。已知木塊與地面間的動摩擦因數為，那么木塊受到的滑動摩擦力大小的兩種表達式為

和

。

參考答案：

；9.已知光滑斜面長為L，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑。當物體的速度是到達斜面底端速度的一半時，物體沿斜面下滑的位移是

。參考答案：設到底端的速度為v,加速度為a,下滑的距離為L.根據v2-v02=2ax得,對全程有v2=2aL對速度達到過程有兩式聯(lián)立求得,10.一根質量為m的均勻鏈條放在光滑水平桌面上，有一部分懸掛在桌邊，掛在桌邊部分長為總鏈長的1/3，設鏈條長為L，若要將懸掛部分拉回桌面至少需做功

。參考答案：11.一輛汽車以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：1：2

3：2過凸形橋最高點時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為5m，所以壓力與汽車重力之比；過凹形橋最低點時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為15m，所以壓力與汽車重力之比。12.汽車的額定功率為P,汽車的質量為m，與平直路面的動摩擦因數為m，則汽車在水平路面上行駛的最大速度為_________.。20．起重機在5s內將2t的貨物由靜止開始勻加速提升10m高，則起重機的功率是_____kw。（g=10m/s2

）參考答案：43.213.卡文迪許把他自己的實驗說成是“稱地球的重量”（嚴格地說應是“測量地球的質量”）。如果已知引力常量G、地球半徑R和重力加速度g，那么我們就可以計算出地球的質量M=

；如果已知某行星繞太陽運行所需的向心力是由太陽對該行星的萬有引力提供的，該行星做勻速圓周運動，只要測出

和

就可以計算出太陽的質量。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.質量為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μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s內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0～10s內物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據圖象讀取有用信息，并結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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.把質量為2kg的物體放在傾角為30°的斜面上，剛好勻速下滑，現(xiàn)將此傾角變?yōu)?0°，并對物體施加平行斜面的推力F，設最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等（g取10m/s2），求保持物體不動時F所有值參考答案：物體沿斜面向下勻速運動時，由平衡條件有：

FN-mgcos30°=0、

f-mgsin30°=0，而滑動摩擦力f=μFN解得：μ=tan30°將此傾角變?yōu)?0°，對物體施加平行斜面的推力F時，當F最小時，物體具有沿斜面向上的最大靜摩擦力，根據平衡條件得

Fmin+fm=mgsin60°、

FN-mgcos60°=0最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，即fm=μFN解得，F(xiàn)的最小值為當F最大時，物體具有沿斜面向下的最大靜摩擦力，根據平衡條件Fmax=mgsin60°+fm、

FN-mgcos60°=0最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，即fm=μFN解得，F(xiàn)的最大值為所以推力的取值范圍為17.（10分）如圖所示，長為的繩子下端連著質量為m的小球，上端懸于天花板上，當把繩子拉直時，繩子與豎直線夾角為600，此時小球靜止于光滑水平桌面上。（a）當球以w=做圓錐擺運動時，繩子張力T為多大？桌面受到壓力N為多大？（b）當球以角速度w=做圓錐擺運動時，繩子的張力及桌面受到的壓力各為多少？參考答案：解析：Tsin60°=mω2lsin60°N+Tcos60°=mgT=mg

N=mg當N恰好為0時，mgtg60°=mω02lsin60°解得

ω0=所以當ω1=時，球已經離開桌面，設此時擺線與豎直方向的夾角為α所以，桌面受到的壓力為0，由T1sinα=mω2lsinα

解得T1=4mg18.做勻變速直線運動物體，初速度為10m/s，經過2s速度達到16m/s，求：（1）物體的加速度；（2）2