黑龍江省哈爾濱市三發(fā)中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市三發(fā)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.（單選）如圖所示，人在岸上拉一只質(zhì)量為m的船，設(shè)水的阻力恒為Ff，當(dāng)輕繩與水平面的夾角為θ時(shí)，船的速度為v，此時(shí)人的拉力大小為F，則此時(shí)A．人拉繩行走的速度為vsinθB．人拉繩行走的速度為C．船的加速度為D．船的加速度為參考答案：C2.（多選）哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是比較扁的橢圓，下面說法中正確的是(

)A．彗星在近日點(diǎn)的速率大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率B．彗星在近日點(diǎn)的角速度大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的角速度C．彗星在近日點(diǎn)的向心加速度大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的向心加速度D．若彗星周期為75年，則它的半長(zhǎng)軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的75倍參考答案：ABC由開普勒第二定律知：v近>v遠(yuǎn)、ω近>ω遠(yuǎn)，故A、B正確；由a向＝知a近>a遠(yuǎn)，故C正確；由開普勒第三定律得＝，當(dāng)T＝75T地時(shí)，R＝R地≠75R地，故D錯(cuò)．題目的求解方法應(yīng)視具體情況而定，由于將地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為圓周運(yùn)動(dòng)，因此開普勒第三定律中的半長(zhǎng)軸可用地球公轉(zhuǎn)半徑替代．3.（單選）“能量”是牛頓沒有留給我們的少數(shù)力學(xué)概念之一，在牛頓之前，伽利略曾設(shè)計(jì)如圖所示的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將擺球拉至M點(diǎn)放開，擺球會(huì)達(dá)到同一水平高度上的N點(diǎn)。如果在E或F處釘子，擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達(dá)到同一高度的對(duì)應(yīng)點(diǎn)；反過來，如果讓擺球從這些點(diǎn)下落，它同樣會(huì)達(dá)到原水平高度上的M點(diǎn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明，物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面（或弧線）下滑時(shí)，其末速度的大小A、只與斜面的傾角有關(guān)

B、只與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)C、只與下滑的高度有關(guān)

D、只與物體的質(zhì)量有關(guān)參考答案：C4.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R，向心加速度為a，則A.小球的角速度為ω＝B.小球的運(yùn)動(dòng)周期T＝πC.小球在時(shí)間t內(nèi)通過的路程s＝·tD.小球在時(shí)間t內(nèi)通過的路程s＝·t參考答案：D由a=ω2R，得到，故A錯(cuò)誤；由得：T＝2π，故B錯(cuò)誤；由得：，S=vt=t，故D正確，C錯(cuò)誤；故選D.5.（多選）質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜面上與水平面成θ角的力F的作用，b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F的作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則A．a(chǎn)一定受到四個(gè)力的作用B．水平面對(duì)b的支持力可能大于2mgC．a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力D．b與水平面之間一定存在靜摩擦力參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是某物體做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)后在白紙上描出的軌跡和所測(cè)數(shù)據(jù)，圖中0點(diǎn)為物體的拋出點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知：物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；物體從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t=0.1s．參考答案：考點(diǎn)： 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．專題： 實(shí)驗(yàn)題．分析： 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)下落的高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，通過水平位移和時(shí)間求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．解答： 解：當(dāng)h=20.0cm時(shí)，根據(jù)h=得，t=則初速度v0=1.60m/s當(dāng)h=45.0cm時(shí)，同理解得t=0.3s，從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t′=0.3﹣0.2=0.1s故答案為：1.60，0.1．點(diǎn)評(píng)： 對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．7.重為lOON的貨箱放在水平地面上，以25N的水平推力推貨箱時(shí)，貨箱沒有動(dòng)，此時(shí)貨箱受到的摩擦力大小為____N；當(dāng)水平推力增至35N時(shí)，貨箱剛好被推動(dòng)，貨箱被推動(dòng)后，只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運(yùn)動(dòng)，則貨箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)：參考答案：25N

0.32以25N的水平推力推貨箱時(shí)，貨箱沒有動(dòng)，貨箱受到的靜摩擦力等于水平推力，即為25N；推動(dòng)后由得。8.如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象．由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s內(nèi)物體的加速度為m/s2，在40﹣60s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

．參考答案：3；向東；0；1.5；向西．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在速度﹣時(shí)間圖象中，某一點(diǎn)代表此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，時(shí)間軸上方速度是正數(shù)，時(shí)間軸下方速度是負(fù)數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)．【解答】解：在速度﹣時(shí)間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內(nèi)物體的加速度大?。篴1=m/s2=3m/s2，在10s～40s內(nèi)物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2，在40s～60s內(nèi)物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)，所以加速度的負(fù)號(hào)表示加速度的方向與所選的正方向東方相反，即加速度方向?yàn)橄蛭鳎蚀鸢笧椋?；向東；0；1.5；向西．9.從靜止開始作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體前3ｓ內(nèi)通過的位移為x，物體通過第2ｓ內(nèi)的后位移所用時(shí)間為ｔ1，通過第3ｓ內(nèi)的后1/5位移所用的時(shí)間為ｔ2，則ｔ1:ｔ2為

。參考答案：10.如圖所示，此裝置為測(cè)定氣體分子速率的裝置圖，該裝置全部放在高真空容器中，A、B是兩圓盤，它們能繞共同軸以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，兩盤相距20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫間成6°夾角.要使速度為300m/s的分子能垂直通過兩盤的細(xì)縫，求圓盤的轉(zhuǎn)速

(r/s).參考答案：1500K+25（K=0,1,2,3···）11.在水平地面上有一輛運(yùn)動(dòng)的平板小車，車上固定一個(gè)盛水的燒杯，燒杯的直徑為L(zhǎng)，當(dāng)小車作加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，水面呈如圖所示，則小車的速度方向?yàn)開________，左右液面的高度差h為_________。三、作圖題（每題3分，共6分）參考答案：12.如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=3：2，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來．a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的

．線速度大小之比為向心加速度大小之比為

．參考答案：3：3：2，9：6：4【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等；輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等；再結(jié)合公式v=rω和a=vω列式分析．【解答】解：①輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va：vb=1：1根據(jù)公式v=rω，有：ωa：ωb=3：2根據(jù)ω=2πn，有：na：nb=3：2根據(jù)a=vω，有：aa：ab=3：2②輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1根據(jù)公式v=rω，有：vb：vc=3：2根據(jù)ω=2πn，有：nb：nc=1：1根據(jù)a=vω，有：ab：ac=3：2綜合得到：va：vb：vc=3：3：2aa：ab：ac=9：6：4故答案為：3：3：2，9：6：413.質(zhì)量為m的汽車沿半徑為40m的水平公路面轉(zhuǎn)彎，若路面對(duì)車的最大靜摩擦因數(shù)為，則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到的最大靜摩擦力為

，為使汽車順利轉(zhuǎn)彎而不滑動(dòng)的車速最大值為m/s。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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(dòng)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(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識(shí)：對(duì)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＝10N15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：。考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，用繩將重10N球掛在光滑的豎直墻壁上，當(dāng)球靜止時(shí)，繩與墻壁間的夾角為300。(

)

（1）畫出小球所受各力的示意圖；

（2）求繩子對(duì)球的拉力和墻壁對(duì)球的支持力？

參考答案：（1）如下圖

（2）墻面對(duì)球的支持力大小為N=5.77N，方向水平向右

繩子對(duì)球的拉力大小為T=11.55N，方向豎直向上

17.如圖甲所示，彎曲部分AB和CD是兩個(gè)半徑相等的圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管(細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)，分別與上下圓弧軌道相切連接，BC段的長(zhǎng)度可作伸縮調(diào)節(jié)．下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi)．一小球多次以某一速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道而從D點(diǎn)水平飛出．今在A、D兩點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器（可顯示小球到該點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力值），測(cè)試小球?qū)壍繟、D兩點(diǎn)的壓力，計(jì)算出壓力差.改變BC的長(zhǎng)度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后繪得的圖象如圖乙所示．(不計(jì)一切摩擦阻力，取10m/s2)(1)某一次調(diào)節(jié)后，D點(diǎn)的離地高度為0.8m，小球從D點(diǎn)飛出，落地點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離為2.4m，求小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)求小球的質(zhì)量和彎曲圓弧軌道的半徑．參考答案：(1)6m/s(2)0.2kg0.4m18.如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25