福建省寧德市福鼎管陽(yáng)職業(yè)高級(jí)中學(xué)2022年高一物理期末試題含解析

福建省寧德市福鼎管陽(yáng)職業(yè)高級(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）大型拱橋的拱高為h，弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示，質(zhì)量為m的汽車在以不變的速率v由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）A．由A到B的過(guò)程中，汽車的重力勢(shì)能始終不變，重力始終不做功B．由A到B的過(guò)程中，汽車的重力勢(shì)能的增量為零，重力的總功等于零C．汽車重力勢(shì)能先增大后減小，總的變化量為0，重力先做正功，后做負(fù)功，總功為0D．汽車的重力勢(shì)能先減小后增大，上坡時(shí)重力做負(fù)功，下坡時(shí)做正功，總功為零參考答案：B2.如圖所示，火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定．若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．火車行駛到彎道處的速度若大于規(guī)定速度v，則火車輪緣和內(nèi)軌擠壓B．彎道半徑越大，火車所需向心力越大C．火車的速度若小于規(guī)定速度v，火車將做離心運(yùn)動(dòng)D．火車若要提速行駛，彎道的坡度應(yīng)適當(dāng)增大參考答案：D【考點(diǎn)】向心力．【分析】火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，為了保護(hù)鐵軌，應(yīng)避免車輪邊緣與鐵軌間的摩擦，故火車受到重力和支持力的合力完全提供向心力，可以根據(jù)牛頓第二定律列式求得轉(zhuǎn)彎速度v；如果實(shí)際轉(zhuǎn)彎速度大于v，有離心趨勢(shì)，與外側(cè)鐵軌擠壓；反之，擠壓內(nèi)側(cè)鐵軌．【解答】解：火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，為了保護(hù)鐵軌，應(yīng)避免車輪邊緣與鐵軌間的摩擦，故火車受到重力和支持力的合力完全提供向心力，有：F=mgtanθ=m，解得：v=．A、火車行駛到彎道處的速度若大于規(guī)定速度v，所需向心力增大，重力和支持力的合力提供向心力不夠，還需要外軌對(duì)車輪向內(nèi)的擠壓來(lái)提供一部分，則火車輪緣和外軌擠壓，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)m、v一定時(shí)，r越大，F(xiàn)向越小，故B錯(cuò)誤；C、火車的速度若小于規(guī)定速度v，所需向心力減小，重力和支持力的合力提供向心力過(guò)剩，還需要內(nèi)軌對(duì)車輪向外的擠壓來(lái)抵消一部分，則火車輪緣和內(nèi)軌擠壓，火車不會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、合力F向與m一定時(shí)v變大，彎道的坡度適當(dāng)增大，則θ增大，r也變大，由v=可知火車速度增大．故D正確．故選：D．3.同一輛汽車以同樣大小的速度先后開上平直的橋和凸形橋，在橋的中央處有

（

）A.車對(duì)兩種橋面的壓力一樣大

B.車對(duì)平直橋面的壓力大C.車對(duì)凸形橋面的壓力大

D.無(wú)法判斷參考答案：B4.下列幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒的是A．勻速下落的雨滴B．在水中下沉的鐵塊C．“神舟”十號(hào)飛船穿過(guò)大氣層返回地面D．用細(xì)線拴一個(gè)小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：D5.如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別靜止于水平地面的臺(tái)秤P、Q上，他們用手分別豎直牽拉一只彈簧秤的兩端，穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為F，若彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（

）（A）甲受到的拉力大于F，乙受到的拉力小于F（B）臺(tái)秤P的讀數(shù)等于mg－F（C）臺(tái)秤Q的讀數(shù)為mg－2F

（D）兩臺(tái)秤的讀數(shù)之和為2mg參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6..如圖所示是一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖線，則質(zhì)點(diǎn)在BC段中運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為___________m/s，速度方向沿___________（填x的正方向或x負(fù)方向）參考答案：2；X負(fù)方向7.質(zhì)量為2kg的物體從離地80m高處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)。則物體開始下落后的第三秒內(nèi)重力做功的平均功率P1=

w,物體著地前的瞬間重力的即時(shí)功率P2=

w（g=10m/s2）參考答案：8.一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過(guò)中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng).用下面的方法測(cè)量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度.實(shí)驗(yàn)器材:電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙片.實(shí)驗(yàn)步驟:①如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測(cè)圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上.②啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn).③經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量.（1）由已知量和測(cè)得量表示的角速度的表達(dá)式為ω=_________，式中各量的意義是：___________________________________________________________________________.（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得圓盤半徑r=5.50×10-2m，得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為__________.（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：.(1)

ks5uT為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔，r為圓盤半徑，x1、x2是紙帶上選定的兩點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的米尺上的刻度值，n為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)（含兩點(diǎn)）（2）6.8rad/s9.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：（1）

刻度尺

；（2分）（2）

左

10.一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)的位置為x0=-2m，第1s末的位置為x1=3m，第2s末的位置為x2=1m。那么，在第1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)位移大小為

m，方向沿x軸的

方向；

在第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)位移的大小為

m，方向沿x軸的

方向。參考答案：11.質(zhì)量M＝1kg的物體，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，至位移為4m處，拉力F停止作用，至位移為8m處物體停止運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的圖線如圖所示。物體的初速度為________m/s，物體和水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________，拉力F的大小為_____________N。（g?。﹨⒖即鸢福?2.在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，由于不可避免地存在摩擦，所以重錘的動(dòng)能增加量應(yīng)________（填“大于”，“等于”或“小于”）其重力勢(shì)能減少量。參考答案：__小于_____13.（6分）在場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A、B，電荷量分別為+2q和-q，兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，重力加速度為g，A、B小球間的庫(kù)侖力為F，則AB間細(xì)繩上的張力大小為_______，OA間細(xì)繩上的張力大小_______。參考答案：mg+Eq-F，2mg+Eq三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)傾角為θ=37°的直軌道AB，與傾角可調(diào)的足夠長(zhǎng)的直軌道BC順滑連接．現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊，從高為h1=0.60m處?kù)o止釋放，沿軌道AB滑下，并滑上傾角也為370的軌道BC，所能達(dá)到的最大高度是h2=0.30m．若物塊與兩軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不計(jì)空氣阻力及連接處的能量損失．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物塊從釋放到第一次速度為零的過(guò)程中，重力所做的功；（2）物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若將軌道BC調(diào)成水平，物塊仍從軌道AB上高為h1=0.60m處?kù)o止釋放，其在軌道BC上滑行的最大距離．參考答案：解：（1）對(duì)物塊從釋放到第一次速度為零的過(guò)程，重力做的功：WG=mg（h1﹣h2）=0.3J（2）對(duì)物塊從釋放到第一次速度為零的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)化解可得：μ=0.25（3）依題意，物塊最終將停在最低點(diǎn)B處，對(duì)物塊從釋放到最后停止運(yùn)動(dòng)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可得：代入數(shù)據(jù)解得：L=1.6m答：（1）物塊從釋放到第一次速度為零的過(guò)程中，重力所做的功為0.3J．（2）物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.25．（3）若將軌道BC調(diào)成水平，物塊仍從軌道AB上高為h1=0.60m處?kù)o止釋放，其在軌道BC上滑行的最大距離為1.6m．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；功的計(jì)算．【分析】（1）第一次速度為零的位置為h2處，根據(jù)WG=mg△h求出重力做的功．（2）對(duì)從A點(diǎn)開始到滑上BC的最高點(diǎn)為研究過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理，求出物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（3）最終物塊的速度為零，對(duì)全過(guò)程研究，運(yùn)用動(dòng)能定理求出物塊在兩軌道上通過(guò)的總路程．17.兩個(gè)相同的金屬小球(可視為點(diǎn)電荷)，一個(gè)帶電Q1=4.0×10-11C，另一個(gè)帶電Q2=－6.0×10-11C。（k=9.0×109Nm2/C2）（1）兩球相距50cm時(shí)，它們之間的靜電力？（2）把兩球接觸，分開后使它們?nèi)韵嗑?0cm，它們之間的靜電力？參考答案：（1）F=8.6×10－11N

吸引力。（2）F=3.6×10－12N排斥力18.如圖所示，一根長(zhǎng)0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢的增加，當(dāng)小球的角速度增加到開始時(shí)的3倍時(shí)，細(xì)線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時(shí)大40N，求：

（1）線斷開