山東省煙臺市福山第一中學(xué)2022年高一物理期末試題含解析

山東省煙臺市福山第一中學(xué)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.“神舟”7號飛船的成功運(yùn)行標(biāo)志著我國已經(jīng)進(jìn)入了載人航天時代?！吧裰邸?號飛船繞地球飛行時可以視為做勻速圓周運(yùn)動，則飛船運(yùn)行速度的大小是A．

B．C．

D．參考答案：A2.（多選）（2015春?長沙校級月考）下列作直線運(yùn)動的速度﹣時間圖象中，表示質(zhì)點作勻變速直線運(yùn)動的是（）A.

B.C.

D.參考答案：BC勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系解：A、圖象速度不隨時間變化，是勻速運(yùn)動，故A錯誤；B、圖象速度隨時間均勻變化，是勻變速直線運(yùn)動，故B正確；C、圖象速度隨時間均勻減小，是勻變速直線運(yùn)動，故C正確；D、速度﹣時間圖象的斜率逐漸增大，是變加速運(yùn)動，故D錯誤．故選：BC3.關(guān)于動能，下列說法中正確的是A．甲物體向東運(yùn)動，動能大小為200J；乙物體向南運(yùn)動，動能大小為200J。這兩個物體的動能不相同B．做勻速圓周運(yùn)動的物體具有變化的動能C．做勻加速直線運(yùn)動的物體的動能是變化的D．物體下落時具有向下的動能參考答案：C4.無人機(jī)在某段飛行過程中，通過機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（

）A.無人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動B.無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動C.無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線D.t=3s時無人機(jī)的速度大小為5m/s參考答案：BCD【詳解】A、由水平方向的x-t圖象知，無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度為3m/s，故A錯誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=m/s2，故B正確。C、無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，所以無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時，無人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。5.（多選題）氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風(fēng)速．在水平地面上豎直固定一直桿，半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O，當(dāng)水平風(fēng)吹來時，球在風(fēng)力的作用下飄起來．已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積，當(dāng)風(fēng)速v0=4m/s時，測得球平衡時細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°．則（）A．θ=60°時，風(fēng)速v=6m/sB．若風(fēng)速增大到某一值時，θ可能等于90°C．若風(fēng)速不變，換用半徑變大、質(zhì)量不變的球，則θ不變D．若風(fēng)速不變，換用半徑相等、質(zhì)量變小的球，則θ增大參考答案：AD【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對小球受力分析，通過共點力平衡確定θ=60°時，風(fēng)速的大小以及θ隨風(fēng)速的變化．【解答】解：A、設(shè)球正對風(fēng)的截面積為S，由于已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積，所以風(fēng)力大小為F=kSv，當(dāng)速度為v0=4m/s時，由平衡條件得，mgtan30°=Sv0k，當(dāng)角度為60°時，同理可得mgtan60°=Svk，由此可解的v=6m/s，故A正確．B、風(fēng)速增大，θ不可能變?yōu)?0°，因為繩子拉力在豎直方向上的分力與重力平衡．故B錯誤．C、若風(fēng)速不變，換用半徑變大、質(zhì)量不變的球，則風(fēng)力變大，根據(jù)F=mgtanθ，知θ變大．故C錯誤．D、若風(fēng)速不變，換用半徑相等、質(zhì)量變小的球，知風(fēng)力不變，根據(jù)F=mgtanθ，知重力減小，風(fēng)力不變，則θ增大．故D正確．故選：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在做驗證牛頓第二定律的實驗中，得到的紙帶如圖所示.已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，由此可以算出小車的加速度=_________.打下計數(shù)點3時，小車的速度=_________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：7.寫出下列勻速圓周運(yùn)動的公式，線速度的定義式v=

，角速度的定義式ω=

。平拋運(yùn)動可分解為水平方向上的

運(yùn)動和豎直方向上的

運(yùn)動。參考答案：rs/rt

rφ/rt

勻速直線運(yùn)動

自由落體運(yùn)動8.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”時發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長成正比；對小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。9.如圖是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則自行車前進(jìn)的速度為V=

．參考答案：．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動，線速度相等，根據(jù)半徑關(guān)系可以求出小齒輪的角速度．后輪與小齒輪具有相同的角速度，若要求出自行車的速度，需要知道后輪的半徑，抓住角速度相等，求出自行車的速度．【解答】解：轉(zhuǎn)速為單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，因為轉(zhuǎn)動一圈，對圓心轉(zhuǎn)的角度為2π，所以ω=2πnrad/s，因為要測量自行車前進(jìn)的速度，即車輪III邊緣上的線速度的大小，根據(jù)題意知：輪I和輪II邊緣上的線速度的大小相等，據(jù)v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，則輪II的角速度ω2=ω1．因為輪II和輪III共軸，所以轉(zhuǎn)動的ω相等即ω3=ω2，根據(jù)v=Rω可知，v=r3ω3=故答案為：．10.汽車的額定功率為P,汽車的質(zhì)量為m，與平直路面的動摩擦因數(shù)為m，則汽車在水平路面上行駛的最大速度為_________.。20．起重機(jī)在5s內(nèi)將2t的貨物由靜止開始勻加速提升10m高，則起重機(jī)的功率是_____kw。（g=10m/s2

）參考答案：43.211.在研究平拋物體運(yùn)動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋初速度的為V0=__________m/s(g=10m/s2),到達(dá)b點時的瞬時速度大小為Vb=__________m/s（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊A，，質(zhì)量為m的物塊B，與水平地面的摩擦均不計，在已知水平推力F作用下，AB做加速運(yùn)動，A和B的作用力為

。參考答案：______F/3_

13.一靜止的物體沿光滑的斜面勻加速下滑L時，速度為v，當(dāng)物體的速度為v/2時，它沿斜面下滑的長度是

.

參考答案：L/4

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達(dá)D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.A車在直線公路上以20m/s的速度勻速行駛，因大霧天氣能見度低，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的B車時，兩車距離僅有76m，A車司機(jī)立即剎車（不計反應(yīng)時間）而做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為2（兩車均視為質(zhì)點），求：（1）通過計算判斷A能否會撞上B車？若能，求A車從剎車開始到撞上B車的時間？（假設(shè)B車一直靜止）（2）為了避免碰撞，A車在剎車同時，如果向B車發(fā)出信號，B車收到信號經(jīng)=2s的反應(yīng)時間才開始勻加速向前行駛，問：B車加速度至少多大才能避免事故？（這段公路很窄，無法靠邊讓道）參考答案：解：（1）設(shè)A車從剎車到停止的位移x由vt2-v02=2a1x

要撞上B車。撞上B車的時間為t1由即：76＝20t1-t12∴（另一根舍去）（2）假設(shè)A車能追上B車，設(shè)A車運(yùn)動ts追上，由位移關(guān)系：即：

其判別式=96-80a2時間t有實數(shù)解：△≥0，即，a2≤1.2m/s2

這是撞上B車的條件，那么，不碰撞的條件應(yīng)為：a2＞1.2m/s2即為避免事故的最小加速度。

另解：設(shè)B車運(yùn)動ts時，兩車速度相等，即：v1-a1(t+2)=a2t

∴t=16/(a2+2)

①不碰撞的條件是兩車位移滿足：xA＜76+xB即：20(t+2)-(t+2)2＜76+a2t2

②

由①、②得：即：a2＞1.2m/s2為B車的最小加速度。

注：寫出a2≥1.2m/s2不扣分，其它解法正確的同樣給分。17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2/s，離開B點做平拋運(yùn)動（g取10/s2），求：(1)小球到達(dá)B點時對圓形軌道的壓力大?。?2)如果在BCD軌道上放置一個傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點后能否