安徽省亳州市沙土中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

安徽省亳州市沙土中學(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.如圖是物體作直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像，以下幾種說法中正確的是（）A.前2s內(nèi)速度在增加，4～8s的速度在減小

B.前2s的速度是5m/s，4～8s的速度是-2.5m/s2

C.前4s的位移是30m，4～8s的位移是20m

D.前2s的加速度是5m/s2，4～8s的加速度是-2.5m/s2參考答案：B2.如圖所示，一根木棒沿水平桌面從A運(yùn)動(dòng)到B，若棒與桌面間的摩擦力大小為f，則棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力做的功各為（）A．﹣fs，﹣fs B．fs，﹣fs C．0，﹣fs D．﹣fs，0參考答案：C【考點(diǎn)】功的計(jì)算；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】根據(jù)功的定義，力與力方向上的位移的乘積，摩擦力的大小是相等的，找出各自的力的位移再計(jì)算就可以了．【解答】解：棒對桌面的摩擦力，和桌面對棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，棒受到的摩擦力為f，位移為s，摩擦力做的是負(fù)功，所以桌面對棒的摩擦力做的功為﹣fs，桌面受到的摩擦力的大小也為f，但桌面沒動(dòng)，位移是0，所以棒對桌面的摩擦力做的功為0．故選：C3.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送人同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn).如圖所示,則衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是

(

)A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度參考答案：D4.（單選）一物體置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F1、F2作用，如圖，經(jīng)一段位移，F(xiàn)1做功為6J，克服F2做功為8J，則F1、F2的合力做功為（

）A.14J

B.10J

C.－2J

D.2J參考答案：C5.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A．曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化B．曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小一定改變C．曲線運(yùn)動(dòng)的加速度一定變化D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門的大型跨海通道，全長50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時(shí)的平均速度通過港珠澳大橋，則需要

小時(shí)。(2)為了了解大風(fēng)對港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備對大橋模型進(jìn)行抗風(fēng)能力測試。通過調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)功率改變風(fēng)力大小，觀察橋梁模型晃動(dòng)幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請結(jié)合圖像說明大橋模型晃動(dòng)幅度與風(fēng)力大小有怎樣的關(guān)系？

。

(3)當(dāng)汽車進(jìn)入海底隧道時(shí)，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠(yuǎn)景照明”和“近景照明”，且“遠(yuǎn)景照明”時(shí)大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內(nèi)的2條燈絲。通過開關(guān)S分別與觸點(diǎn)“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當(dāng)開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通時(shí)，汽車大燈處在哪種照明方式？通過計(jì)算加以說明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動(dòng)幅度隨風(fēng)力增加先增大后減小，在10級風(fēng)力左右晃動(dòng)幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”7.如圖8所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到墻壁經(jīng)△t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直線反彈，則小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度的大小為_____________m/s2，方向?yàn)開________.參考答案：500，水平向左8.一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng).用下面的方法測量它勻速轉(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，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(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)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量.（1）由已知量和測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.質(zhì)點(diǎn)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后速度達(dá)到10m/s，然后勻速運(yùn)動(dòng)了20s，接著經(jīng)2s勻減速運(yùn)動(dòng)后靜止，則質(zhì)點(diǎn)在加速階段的加速度是

m/s2，在第26s末的速度大小是m/s．參考答案：2，5【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】已知初速度為0，末速度為10m/s，加速時(shí)間5s直接根據(jù)加速度定義求加速階段的加速度，第26s末是質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)1s末的速度，同時(shí)也勻減速至速度為0的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，根據(jù)=可以求出瞬時(shí)速度的大小．【解答】解：（1）質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后速度達(dá)到10m/s，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有質(zhì)點(diǎn)的加速度，（2）由題意知質(zhì)點(diǎn)從第25s末開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，歷時(shí)2s速度減為0，故第26s末的速度是質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于全程的平均速度有：==故答案為：2，510.一質(zhì)量5kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，在下落過程中第2s內(nèi)，重力對該物體做的功為

J；在第3s末和第4s末，重力做功的功率之比為

.參考答案：750______，

_3：4__11.一臺電動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為,用這臺電動(dòng)機(jī)豎直向上提升質(zhì)量為的貨物,上升的最大速度為____.(取)參考答案：412.在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度．實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A．讓小球多次從__________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端0點(diǎn)和過0點(diǎn)的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是__________________________________．C．測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用公式算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值．D．取下白紙，以0為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實(shí)驗(yàn)的合理順序是_____________(只排列序號即可)參考答案：13.有一列火車每節(jié)車廂的長度為L，車廂間的間隙寬度不計(jì)，挨著車頭的第一節(jié)車廂前沿站臺上站著一人，當(dāng)火車從靜止開始以加速度a作勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，第n節(jié)車廂經(jīng)過人的時(shí)間為__________．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。15.中國是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，為一豎直放置的半徑為R的圓形軌道，該軌道的圓ABCD部分光滑，左邊圓DA部分粗糙．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小球置于最低點(diǎn)A，然后給小球一個(gè)水平向右的初速度，小球沿圓軌道運(yùn)動(dòng)并干剛好能到達(dá)最高點(diǎn)C，小球通過最高點(diǎn)C后沿CDA軌道回到A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為5mg，g為重力加速度．求：（1）小球在A點(diǎn)初速度v0的大?。唬?）小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，軌道對小球的支持力大小；（3）小球經(jīng)過DA段克服摩擦力所做的功．參考答案：解：（1）小球到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)，由重力提供向心力，則有

mg=m

小球由A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C過程中，由機(jī)械能守恒定律有：（取A點(diǎn)為參考點(diǎn)）

mv02=mg?2R+mvC2解得：v0=

（2）設(shè)小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度為vD，從C到D的過程，由機(jī)械能守恒定律有

mvC2+mgR=mvD2在D點(diǎn)，由牛頓第二定律有

FND=m

解得：FND=3mg

（3）設(shè)小球經(jīng)過DA段克服摩擦力所做的功為Wf，回到A點(diǎn)時(shí)速度為vA．回到A點(diǎn)時(shí)，有

FNA﹣mg=m 從D到A的過程，由動(dòng)能定理有

mgR﹣Wf=mvA2﹣mvD2解得：Wf=mgR

答：（1）小球在A點(diǎn)初速度v0的大小是；（2）小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，軌道對小球的支持力大小是3mg；（3）小球經(jīng)過DA段克服摩擦力所做的功是mgR．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】（1）小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，則在C點(diǎn)，由重力提供向心力，由牛頓第二定律求得C點(diǎn)的速度，再由機(jī)械能守恒定律可以求出在A點(diǎn)時(shí)的初速度v0．（2）由機(jī)械能守恒定律求小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度．在D點(diǎn)，由軌道的支持力提供向心力，由牛頓第二定律求軌道對小球的支持力大?。?）小球回到A點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可以求出到達(dá)A點(diǎn)的速度．小球由D回到A點(diǎn)過程，應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出克服摩擦力的功．17.2N的合外力能使一物體產(chǎn)生4m/s2的加速度，求該物體的質(zhì)量是多少？如果一物體的質(zhì)量是1kg，求2N的合外力能使該物體產(chǎn)生多大的加速度？參考答案：0.5kg

2m/s218.