江西省鷹潭市中童中學2022年高一物理期末試卷含解析

江西省鷹潭市中童中學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.（多選）如圖所示，是A、B兩質(zhì)點從同一地點運動的x-t圖象，則下列說法正確的是(

)A．A質(zhì)點以20m/s的速度勻速運動B．B質(zhì)點做曲線運動C．B質(zhì)點前4s做減運動，后4秒也做減速運動D．A、B兩質(zhì)點在4s末相遇參考答案：ACD2.如圖所示，在室內(nèi)自行車比賽中，運動員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運動。已知運動員的質(zhì)量為m，做圓周運動的半徑為R，重力加速度為g，則下列說法正確的是A.將運動員和自行車看做一個整體，整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B.做圓周運動的向心力大小mC.運動員做圓周運動的角速度為vRD.如果運動員增大速度，運動員將可能做離心運動參考答案：BD【詳解】A.向心力是效果力，可以由單個力充當，也可以由其它力的合力提供，或者由某個力的分力提供，不是性質(zhì)力，因此，將運動員和自行車看做一個整體后，整體應(yīng)受重力、支持力和摩擦力，故A錯誤；B.由題意可知，運動員做線速度大小為v，半徑為R的勻速圓周運動，故運動員受到的合力提供向心力，即m，故運動員受到的合力大小為m，故B正確；C.根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系v=ωR得，角速度，故C錯誤；D.如果運動員加速，需要的向心力增加，此時向心力“供”小于“需”，運動員將會做離心運動，故D正確。3.（單選題）1991年5月11日的《北京晚報》曾報道了這樣一則動人的事跡：5月9日下午，一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3m，這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要的時間是1.3s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時間是(g＝10m/s2)()A．3.0s B．1.7sC．0.4s

D．1.3s參考答案：B

根據(jù)所以反應(yīng)時間t′=3-—1.3s=1.7s．故B正確，A、C、D錯誤．4.如圖，汽車以恒定的速度v0沿水平方向向右運動，車的末端通過繩拉物體A，當拉繩與水平方向的夾角為θ時，物體A上升速度v的大小為

A．v0/cosθ

B．v0/sinθC．v0cosθ

D．v0sinθ參考答案：C5.（多選）我國自行研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在軌衛(wèi)星中，有一顆是地球靜止同步軌道衛(wèi)星，關(guān)于該衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．運行周期為24hB．軌道與地球赤道共面C．運行速度大于7.9km/sD．離地面的高度是確定的值參考答案：解：A、地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，運行周期為24h，故A正確；B、它若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的．同步衛(wèi)星運行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，故B正確；C、7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度7.9km/s，故C錯誤；D、根據(jù)萬有引力等于向心力，=m由于同步衛(wèi)星的周期為24h，所以所有地球同步通訊衛(wèi)星到地心的距離都相同，離地面的高度是確定的值，故D正確；故選：ABD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為一個質(zhì)量為10kg的物體的運動圖象，在圖象上的AB段物體所受外力的合力做的功為___J．參考答案：60解析根據(jù)動能定理：合外力做的功等于動能的變化量，則：7.右圖中，有兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運動，它們運行的軌道可能是___________,不可能是_______.參考答案：①③（4分）；②.8.在探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗中，如圖所示為實驗裝置簡圖。（1）實驗前，要將帶有滑輪的木板另一端墊起，目的是

；（2）在進行（1）中操作時，

（填“需要”或“不需要”）將小盤及重物用細線通過定滑輪系在小車上；（3）為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使小車和砝碼的總質(zhì)量

（填“遠遠小于”，“遠遠大于”或“等于”）小盤和重物的總質(zhì)量；（4）在探究物體的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了更直觀地反映二者的關(guān)系，往往用圖像表示出來，該關(guān)系圖像應(yīng)該選用

。

A．a(chǎn)－ｍ圖像Ｂ．ａ－圖像參考答案：（1）平衡摩擦力

（2）不需要

（3）遠遠大于

（4）B9.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖1所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．（1）當M與m的大小關(guān)系滿足

時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實

驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是

．A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a=求出（3）另兩組同學保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖2A和圖2B所示，其原因分別是：圖A：

；圖B：

．參考答案：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】當盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力．平衡摩擦力時，不能掛盤；實驗過程中，應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行；小車的加速度應(yīng)由紙帶求出．由圖象A可以看出：圖線通過坐標原點，當拉力增大到一值時，加速度在偏小，原因是沒有滿足M＞＞m的條件．而圖象B可以看出：圖線不通過坐標原點，當拉力為某一值時，a為零，知沒有平衡摩擦力或傾角過?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力T=Ma=，當M＞＞m時，認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）A、平衡摩擦力時，不能將及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上．故A錯誤．B、改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．C、實驗時，先接通電源，再釋放小車．故C錯誤．D、小車運動的加速度通過紙帶求出，不能通過a=求出，故D錯誤．故選：B．（3）圖A隨著F的增大，即砂和砂桶質(zhì)量的增大，不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象．圖B當F≠0時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，可知該組同學實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案為：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．10.（5分）在質(zhì)量為500Kg的靜止物體上，給予一個持續(xù)20s的作用力后，物體獲得速度為0.5m/s，如果這個力在前15s內(nèi)從零開始隨時間均勻增大，隨即在最后5s內(nèi)又隨時間均勻減小到零，則該力對物體的沖量值為＿＿＿＿＿＿＿＿＿，作用在該物體上的沖量最大值為＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：250Ns，25Ns11.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1∶m2＝1∶2，軌道半徑之比r1∶r2＝1∶4，則它們所受向心力之比F1∶F2＝_____.運行速度之比v1∶v2＝________。參考答案：12.在5m高的地方以5m／s的初速度水平拋出一個質(zhì)量是10kg的物體，則物體落地的速度

m／s，從拋出點到落地點發(fā)生的位移是

m。(忽略空氣阻力，取g=10m／s2)參考答案：13.電磁打點計時器工作電源是

（選填“直流”或“交流”）電源，電壓為

V以下；電火花打點計時器是工作電壓為

V，頻率為50Hz時，每隔

s打一次點.參考答案：（1）交流，4～6或6；220，0.02三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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?。?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=3.6m15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(13分)如圖所示，重量為12N的小球靜止于豎直墻壁和擋板間，接觸面光滑，擋板和墻壁夾角θ=37°，求小球?qū)山佑|面的壓力（sin37°=0.6

cos37°=0.8）參考答案：解析：如圖所示，將重力按效果分解為N1、N2，

解三角形得：N1=Gcotθ

N2=

代入數(shù)值得：N1=16（N）

N2=20（N）17.如圖(a)所示，質(zhì)量m＝1kg的物體沿傾角θ＝37°的固定粗糙斜面由靜止開始向下運動，風對物體的作用力沿水平方向向右，其大小與風速v成正比，比例系數(shù)用k表示，物體加速度a與風速v的關(guān)系如圖(b)所示，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)比例系數(shù)k.參考答案：解：(1)由圖象知v＝0，a0＝4m/s2，得mgsinθ－μmgco