《福建省南平市花桥中学2022年高一物理上学期期末试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建省南平市花桥中学2022年高一物理上学期期末试题含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、福建省南平市花桥中学2022年高一物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F一v2图象如乙图所示则（）A小球的质量为B当地的重力加速度大小为Cv2=c时，小球对杆的弹力方向向上Dv2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等参考答案：ACD【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】（1）在最高点，若v=0，则N=mg=a；若N=0，则mg=m，联立即可求得当地的重力加
2、速度大小和小球质量；（2）由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下；（3）若c=2b根据向心力公式即可求解【解答】解：A、在最高点，若v=0，则N=mg=a；若N=0，则mg=m，解得g=，m=R，故A正确，B错误；C、由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，所以小球对杆的弹力方向向上，故C正确；D、若c=2b则N+mg=m，解得N=a=mg，故D正确故选：ACD2. （多选）如图所示，一小球质量为m，用长为L的细线悬于O点，在O点正下方处钉有一根长钉把悬线沿水平方向拉直后无初速度
3、释放，当悬线碰到钉子的瞬时下面说法错误的是：（ ） A小球的线速度突然增大 B悬线的拉力突然增大 C小球的向心加速度突然增大 D小球的角速度突然变小参考答案：A D3. （多选）小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,由图可知( )A.兔子和乌龟是同时同地出发B.乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的C. 兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次D.乌龟先通过预定位移到达终点参考答案：CD4. 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x-t图象，下列说法中正确的是（ ）A. 在0t2 时间内，甲、乙的平均速度相同B. 当t = t1时，两物体相遇C. 两物体同时从
4、同一地点出发D. 在0t2时间内，甲、乙的运动方向相同参考答案：5. 下列关于功和能的说法正确的是（）A功就是能，能就是功B物体做的功越多，说明物体具有的能就越大C外力对物体不做功，这个物体就没有能量D能量转化的多少可用功来量度参考答案：D【考点】功能关系【分析】功是能量转化的量度，做功的过程是能量转化的过程，功与能是两个不同的概念【解答】解：A、功是能量转化的量度，功是过程量，能量是状态量，功和能是两个完全不同的概念故A错误；B、功是能量转化的量度，故物体做的功越多，能量转化就越多，但不表示物体具有的能就越大故B错误；C、功是能量转化的量度，外力对物体不做功，物体的能量就不会转化，但不表示这
5、个物体就没有能量，故C错误；D、功是能量转化的量度，故D正确；故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 将质量为5kg的物体，放在高为1.5m的桌面上时具有的重力势能是 ，当放在深1.5m的沟底时它具有的重力势能是 （选地面势能为零）（g取10m/s2）参考答案：75J -75J7. 如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_s，挡板倾角=_。(g取1
6、0ms2) 参考答案：0.545把撞到挡板的速度分解，有，由位移的关系，联立公式得t=0.5m/s，倾角=458. 中学物理实验室中的打点计时器分为电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们对于电源的要求，相同点是 ；不同点是 _。参考答案：9. 如图所示，倾角为=30的传送带以恒定速率v=2m/s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长为L=5m，将质量为m=1kg的物体轻轻放在A点，经t=2.9s到达B点，则物体和皮带间的动摩擦因数为 参考答案：解：设匀加速直线运动的时间为t1，匀速直线运动的时间为t2，则有 t1+vt2=L代入数据得：t1+2t2=5又 t1+t2=2.9s，则 t1=0.8s，
7、t2=2.1s所以物体匀加速直线运动的加速度 a=2.5m/s2根据牛顿第二定律得，mgcosmgsin=ma解得 =故答案为：10. 物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为 W，合力做功为 J。（重力加速度g取10 m/ s2）参考答案：_50_W; 50 J11. （4分）一物体在水平面内沿半径为20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度为0.2m/s，那么，它的角速度为_rad/s，向心加速度为_m/s2。 参考答案：1；0.212. 图3是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象.试根据图象
8、求出从ABCD的各段时间内，甲物体在5s内的位移是 m ， 乙物体在5s内的位移是 m 参考答案： -2或2 m ， 16 m 13. 甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2：1则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为 ，甲、乙的线速度大小之比为 参考答案：1：8，1：【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由此列式得到向心力和线速度与轨道半径的关系式，再求解即可【解答】解：设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，
9、则有：F=G=m，解得卫星的线速度为：v=；由F=G得甲、乙卫星受到的向心力大小之比为： =?=由v=得甲、乙的线速度大小之比为： =故答案为：1：8，1：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧 靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已 知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37= 0. 6 ,cos
10、37 = 0. 8，g 取 10m/s2，求： (1)小木块滑到C点时的速度大小？ (2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37-f=ma其中：f=1mgcos37解得a=2m/s2，根据速度位移关系可得v2=2as解得v=6m/s；（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：2mg=ma1解得：a1=2m/s2车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：2m
11、g=Ma2解得a2=1m/s2，经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t解得t=2st时间木块的位移x1=vt-a1t2t时间小车的位移x2=a2t2则x=x1-x2=6m由于x=8mL，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-x=3.6m15. 质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的vt图象如图所示。g取10 m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）010 s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t6 s时撤去外力F，此后6
12、10 s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得02。（2）由题中图象知06 s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得Fmgma2联立得，水平推力F6 N。（3）设010 s内物体的位移为x，则xx1x2（28）6 m84 m46 m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度-时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (20分)有一个摆长为l的摆（摆球可视为质点，摆线的质量不计），在过悬挂点的竖直线
13、上距悬挂点O的距离为x处（xl）的C点有一固定的钉子，如图所示，当摆摆动时，摆线会受到钉子的阻挡当l一定而x取不同值时，阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方（摆球的高度不超过O点），然后放手，令其自由摆动，如果摆线被钉子阻挡后，摆球恰巧能够击中钉子，试求x的最小值参考答案：解析：摆线受阻后在一段时间内摆球作圆周运动，若摆球的质量为，则摆球受重力和摆线拉力的作用，设在这段时间内任一时刻的速度为，如图所示。用表示此时摆线与重力方向之间的夹角，则有方程式 （1）运动过程中机械能守恒，令表示摆线在起始位置时与竖直方向的夹角，取点为势能零点，则有关系 （2）摆受阻后，如果后来摆球能击中钉子，则必定在某位置时摆线开始松弛，此时0，此后摆球仅在重力作用下作斜抛运动。设在该位置时摆球速度，摆线与竖直线的夹角，由式（1）得， （3）代入（2）式，求出 （4）要求作斜抛运动的摆球击中点，则应满足下列关系式：， （5） （6）利用式（5）和式（6）消去，得到 （7）由式（3）、（7）得到 （8）代入式（4），求出 （9）越大，越小，越小，最大值为，由此可求得的最小值：，所以 （10）评分标准：本题20分。式（1）1分，式（2）3分，式（3）2分，式（5）、（6）各3分，式（8）3分，式（9
