2022年福建省福州市強(qiáng)興中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年福建省福州市強(qiáng)興中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在一個(gè)大霧彌漫的早上，一輛汽車(chē)在平直的單行道上以v1＝108km/h的速度行駛，突然駕駛員發(fā)現(xiàn)在它的前方s0＝80m處有一輛貨車(chē)，剛排除完故障，正以a2=2m/s2的加速度，從靜止開(kāi)始，沿相同的方向行駛。于是駕駛員馬上采取緊急剎車(chē)，已知汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度大小恒為a1=4m/s2。請(qǐng)你分析一下這會(huì)發(fā)生撞車(chē)事故嗎？參考答案：略2.將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地基上，第l、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面間所夾的圓心角均為30°。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為（

）A.1/2

B./2

C./3

D.參考答案：B3.（單選）如圖所示，小球以初速度v0從光滑斜面底端A向上運(yùn)動(dòng)后，沿斜面頂端C射出去，最后落到B點(diǎn)，不考慮空氣阻力，則小球運(yùn)動(dòng)的水平和豎直分速度圖像vx—t、vy—t均正確的是(

)參考答案：D4.圖是測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間的小實(shí)驗(yàn)，乙同學(xué)在甲同學(xué)的大拇指與食指之間的正上方捏住一把直尺，甲同學(xué)的大拇指與食指之間距離較小(約3cm)，乙同學(xué)突然放開(kāi)尺子，甲同學(xué)盡快用手指去夾?。铝斜硎稣_的有A．測(cè)的是甲同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間B．測(cè)的是乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間C．實(shí)驗(yàn)原理是

D．實(shí)驗(yàn)原理是vt=gt

參考答案：AC5.(單選)下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法正確的是（

）A．相互壓緊的粗糙物體間必有摩擦力

B．運(yùn)動(dòng)的物體也可能受到靜摩擦力的作用C．靜止的物體一定不會(huì)受到滑動(dòng)摩擦力作用

D．摩擦力的方向一定不會(huì)與物體運(yùn)動(dòng)方向相同參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(注明單位)(取g=10m/s2)參考答案：7.如圖所示，一根長(zhǎng)為l的直桿從一圓筒的上方高H處豎直自由下落，該圓筒高為h，則桿穿過(guò)筒所用的時(shí)間為_(kāi)__________。參考答案：8.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)甲以8m/s的速度從O點(diǎn)沿Ox軸正方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙從點(diǎn)Q（0m，60m）處開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要使甲、乙在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后10s在x軸上的P點(diǎn)相遇，質(zhì)點(diǎn)乙運(yùn)動(dòng)的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s9.做直線運(yùn)動(dòng)的圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙(F表示物體所受合力，表示物體的位移)中能夠正確表示該運(yùn)動(dòng)的是參考答案：B10.三個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為5N、3N、7N，則它們的合力的最大值為

N，最小值為

N。

參考答案：15；

011.如圖，傾角為30°的斜面上有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，物塊從靜止開(kāi)始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m．在物塊下滑過(guò)程中（重力加速度g取10m/s2）物塊的重力做功

J，支持力做功

J，摩擦力做功

J．參考答案：5；

0；﹣2.5【考點(diǎn)】功的計(jì)算．【分析】根據(jù)牛頓第二定律，求解運(yùn)動(dòng)中物體受力情況，根據(jù)機(jī)械能守恒知識(shí)點(diǎn)確定機(jī)械能是否守恒，再分別由動(dòng)能和勢(shì)能表達(dá)式求的動(dòng)能和勢(shì)能的變化量，結(jié)合力作功知識(shí)求解摩擦力功．【解答】解：物塊從靜止開(kāi)始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m，由△Ep=mgh=mgLsinθ=1×10×1×0.5=5J支持力與位移垂直，不做功斜面方向：mgsinθ=5N，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)合=ma=2.5N，所以物體在運(yùn)動(dòng)中受到阻力作用，大小為：f=F合﹣mgsinθ=2.5N，摩擦力做功W=﹣fx=2.5×1=﹣2.5J，故答案為：5；

0；﹣2.512.如圖所示v-t圖象，表示質(zhì)點(diǎn)做

運(yùn)動(dòng)，它的初速度為

，加速度為_(kāi)_____，前20s內(nèi)的加速度是_____，第30s末的加速度_____。

參考答案：勻減速直線，30m/s，-1m/s2，-1m/s2,-1m/s213.已知火星的半徑是地球半徑的1／2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1／10。如果地球上質(zhì)量力60kg的人到火星上去，則可知此人在火星表面的質(zhì)量是

kg。在地面上可舉起質(zhì)量為60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力可舉起的質(zhì)量是 kg。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電為學(xué)生電，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電的“直流輸出”上；C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D．先釋放紙帶，再接通電，打出一條紙帶；E．用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間；F．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；G．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是_________（填選項(xiàng)）其中操作錯(cuò)誤的步驟是_________（填選項(xiàng)）（2）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s。那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)P到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量△Ep=_______J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=______J。（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出~h的圖線，若圖線的斜率等于某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，該物理量是______________。參考答案：15.圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線

．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋

．（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

m/s．（g取9.8m/s2）（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)L=5cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為

m/s．（g取10m/s2）參考答案：（1）水平，初速度相同；（2）1.6；（3）1.5，2.0．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時(shí)要注意槽口末端要水平；同時(shí)為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，要求小球平拋的初速度相同；（2）O點(diǎn)為平拋的起點(diǎn)，水平方向勻速x=v0t，豎直方向自由落體，據(jù)此可正確求解；（3）根據(jù)豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)△h=gT2，求出物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后利用水平方向物體做勻速運(yùn)動(dòng)，可以求出其水平速度大小，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可以求出B點(diǎn)的豎直分速度大?。窘獯稹拷猓海?）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時(shí)要注意槽口末端要水平，為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，這就要求小球平拋的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能從同一位置靜止釋放．（2）由于O為拋出點(diǎn)，所以根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：x=v0t將x=32cm，y=19.6cm，代入解得：v0=1.6m/s．（3）由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時(shí)間相等，且有：△y=gT2，由圖可知△y=2L=10cm，代入解得：T==0.1sx=v0T，將x=3L=15cm，代入解得：v0==1.5m/s，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度有：vBy====2m/s．故答案為：（1）水平，初速度相同；（2）1.6；（3）1.5，2.0．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.以v0=20m/s的初速度，從地面豎直向上拋出一質(zhì)量為m=5kg物體，物體落回地面時(shí)的速度大小為v=10m/s。如果物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力的大小不變，且和地面碰后不再反彈(以地面為重力零勢(shì)能面，g=10m/s2)，求：（1）物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力的大??；（2）物體在離地面多高處，物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等。參考答案：解：（1）設(shè)物體所受空氣阻力的大小為Ff，上升的最大高度為H，則由動(dòng)能定理可得：上升過(guò)程：

下降過(guò)程：由以上兩式可解得：N（2）物體上升到h1處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢(shì)能相等，則由動(dòng)能定理得：所以有：m物體下降到距地h2處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢(shì)能相等，則由動(dòng)能定理得：所以有：所以物體在離地面7.69m和3.57m高處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢(shì)能相等。17.如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為m＝1kg，在左側(cè)平臺(tái)上水平拋出，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平，O為軌道的最低點(diǎn)．已知圓弧半徑為R＝1.0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ＝106°，平臺(tái)與AB連