山東省濰坊市南關(guān)街辦中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

山東省濰坊市南關(guān)街辦中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，地球赤道上的山丘e，近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)e、p、q的圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1、v2、v3，向心加速度分別為a1、a2、a3，則A．v1>v2>v3

B．v1<v3<v2C．a(chǎn)1>a2>a3

D．a(chǎn)1<a3<a2參考答案：BD2.質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，則A．0～2s內(nèi)物體的加速度大于2～4s內(nèi)物體的加速度B．2～4s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．3s末物體的速度為零，且改變運(yùn)動(dòng)方向D.

0～6s內(nèi)物體的位移是0.參考答案：CDB3.如圖所示，質(zhì)量為m的飛機(jī)在水平甲板上，受到與豎直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移動(dòng)了距離s，飛機(jī)與水平甲板之間的摩擦阻力大小恒為f，則在此過程中A.摩擦力做的功為-fsB.力F做的功為FscosθC.重力做的功為mgsD.力F做的功為Fssinθ參考答案：AD【詳解】摩擦力大小為f，則摩擦力所做的功，故A正確；由題意可知，拉力與位移方向上的夾角為，則根據(jù)功的公式可得：，故B錯(cuò)誤，D正確；由于豎直方向上沒有位移，故重力不做功，故C錯(cuò)誤。故選AD?！军c(diǎn)睛】對(duì)物體受力分析，根據(jù)功的公式可以逐個(gè)求得各個(gè)力對(duì)物體做功的情況．要注意明確功的公式中的為力和位移之間的夾角。4.（單選）一個(gè)人站立在商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯向上加速，如圖所示，則:

（

）A.踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能增加量B.人對(duì)踏板的壓力大小等于人所受到的重力大小C.人只受重力和踏板的支持力的作用D.人所受合力做的功等于人的機(jī)械能的增加量參考答案：A5.（多選題）如圖所示，ab為豎直平面內(nèi)的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點(diǎn)，環(huán)半徑為R．將一個(gè)小球從a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出，設(shè)重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（）A．當(dāng)小球的初速度v0=時(shí)，掉到環(huán)上時(shí)的豎直分速度最大B．當(dāng)小球的初速度選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候，將有可能垂直撞擊到環(huán)上的圓弧ac段C．當(dāng)v0取適當(dāng)值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)D．無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)參考答案：AD【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，時(shí)間由拋出點(diǎn)的高度決定；根據(jù)速度的反向延長(zhǎng)交于水平位移的中點(diǎn)，分析小球能否垂直撞擊圓環(huán)．【解答】解：A、平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，由h=知，當(dāng)小球落在c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，豎直方向的分速度：vy=gt，可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，豎直方向的分速度越大，所以當(dāng)小球落在c點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度最大，故A正確．B、當(dāng)小球落在c點(diǎn)時(shí)，初速度，則當(dāng)小球的初速度v0＜時(shí)，小球的水平位移小于R，小球?qū)⒆矒舻江h(huán)上的圓弧ac段，小球撞擊在圓弧ac段時(shí)，速度方向斜向右下方，不可能與圓環(huán)垂直．故B錯(cuò)誤．C、D、小球撞擊在圓弧ac段時(shí)，速度方向斜向右下方，不可能與圓環(huán)垂直；當(dāng)小球撞擊在圓弧cb段時(shí)，根據(jù)“中點(diǎn)”結(jié)論可知，由于O不在水平位移的中點(diǎn)，所以小球撞在圓環(huán)上的速度反向延長(zhǎng)線不可能通過O點(diǎn)，也就不可能垂直撞擊圓環(huán)．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根質(zhì)量可以忽略不計(jì)的輕彈簧，某人用兩手握住它的兩端，分別用100N的力向兩邊拉，彈簧的彈力大小為_____N；若彈簧伸長(zhǎng)了4cm，則這彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m．

參考答案：100；2500。7.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.03s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)(紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì))，收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止。在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時(shí)間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識(shí)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m／s，運(yùn)動(dòng)方向是

。(注意：填背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)參考答案：，背離B盒8.（2分）物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是：當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向________________時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．參考答案：不在一條直線上

9.已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為____________________。參考答案：10.（6分）打樁機(jī)的重錘質(zhì)量為250Kg，把它提升到離地面15m高處，然后讓它自由下落。重錘在最高處的重力勢(shì)能為

J(以地面為參考平面)，重錘下落10m時(shí)的動(dòng)能為

J。參考答案：3.75×104；2.5×10411.我國(guó)鐵路大提速后，站臺(tái)上的乘客與列車間的空氣流速和壓強(qiáng)也發(fā)生了變化，為了有效地防止安全事故的發(fā)生，站臺(tái)的安全線距離由原來的1m變?yōu)?m．關(guān)于列車與乘客間空氣流速及壓強(qiáng)的變化是：

。參考答案：流速越大，壓強(qiáng)越?。?2.用細(xì)繩栓一個(gè)小筒，盛0.5kg的水后，使小筒在豎直平面做半徑為60cm的圓周運(yùn)動(dòng)，要使小筒過最高點(diǎn)時(shí)水不致流出，小筒過最高點(diǎn)的速度應(yīng)是____。當(dāng)小筒過最高點(diǎn)的速度為3m/s時(shí)，水對(duì)筒底的壓力是_____。（g=10m/s2）參考答案：m/s；2.5N

13.某人在空中某處豎直上拋一物體經(jīng)8s落地，其υ-t圖像如圖所示，則物體上升離拋出點(diǎn)最大的高度是

m，拋出點(diǎn)離地面的高度是______m.

參考答案：45

80三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)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(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)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(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去外力，然后小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處．試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度；（2）A、B之間的距離．參考答案：解：（1）小球恰好經(jīng)過C點(diǎn)，在C點(diǎn)重力提供向心力，則有mg=m解得：（2）小球從C到A做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：2R=解得：t=則A、B之間的距離x=答：（1）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度為；（2）A、B之間的距離為2R．【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）小球沖上豎直半圓環(huán)，恰能通過最高點(diǎn)C，重力恰好提供向心力，根據(jù)向心力公式列式即可求解；（2）從C到A做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式即可求解．17.一宇宙空間探測(cè)器從某一星球的表面垂直升空，假設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量恒為1500kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力為恒力，宇宙探測(cè)器升空到某一高度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，如圖表示了其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．（1）升高后9s、25s、45s，即在圖線上A、B、C三點(diǎn)探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)情況如何？（2）求探測(cè)器在該行星表面達(dá)到的最大高度．（3）計(jì)算該行星表面的重力加速度及發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力（假設(shè)行星表面沒有空氣）．參考答案：解：（1）9s時(shí)刻探測(cè)器瞬時(shí)速度為64m/s，方向向上．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得B的橫坐標(biāo)為25s，則知25s時(shí)刻探測(cè)器的速度為0，上升到最大高度，加速度為a===﹣4m/s2，方向向下．45時(shí)刻探測(cè)器落地瞬間，速度為﹣80m/s，方向向下．（2）25s時(shí)刻探測(cè)器到達(dá)最高點(diǎn)，0﹣25s內(nèi)的位移與v﹣t圖象中三角形OAB面積大小相等，為x=m=800m（3）該行星表面的重力加速度為g=|a|=4m/s20﹣9s內(nèi)加速度為a′==m/s2．由牛頓第二定律得F﹣mg′=ma′解得F=N答：（1）9s時(shí)刻探測(cè)器瞬時(shí)速度為64m/s，方向向上．25s時(shí)刻探測(cè)器的速度為0，上升到最大高度，加速度為﹣4m/s2，方向向下．45時(shí)刻探測(cè)器落地瞬間，速度為﹣80m/s，方向向下．（2）探測(cè)器在該行星表面達(dá)到的最大高度是800m．（3）該行星表面的重力加速度為4m/s2，發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力為N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】（1）根據(jù)速度圖象的斜率求得各段過程