2022年福建省福州市私立光明中学高一物理期末试题含解析

2022年福建省福州市私立光明中学高一物理期末试题含解析 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. （单选）一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，则5s 末的速度及5 s内通过的路程为                             (　　 ) A．8 m/s　25 m     B．2 m/s　25 m C．10 m/s　25 m  D．10 m/s　12.5 m 参考答案： C 2. 以下关于电场线的说法，正确的是   （      ） A．电场线是电荷移动的轨迹          B．电场线是起使于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）  C．电场线是实际存在的曲线 D．电场线是闭合的曲线 参考答案： B 3. 一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，小铁块所受向心力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为 (     )  A．        B．       C．         D． 参考答案： B 4. （多选）质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为4/5 g，在物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．物体的动能增加了4/5 mgh            B．物体的机械能减少了4/5 mgh C．物体克服阻力所做的功为 1/5 mgh    D．物体的重力势能减少了mgh 参考答案： AD 解：A、根据牛顿第二定律得，物体下落时所受的合力F合=ma=，则合力做功为，根据动能定理得，动能增加量为．故A正确． B、物体重力做功为mgh，则重力势能减小了mgh，机械能等于动能和势能之和，则机械能减小了．故B错误． C、合力做功W合=mgh-Wf，解得克服阻力做功Wf=．故C错误； D、重力势能的改变量等于重力所做的功；重力做正功，故重力势能减小了mgh；故D正确； 故选：AD． 5. 物体（可看做质点）在力F作用下沿粗糙水平面做直线运动，关于物体的受力情况正确的是（   ）（不计空气阻力） A．一定只受两个力        B．可能只受两个力 C．可能受到四个力        D．受三个或四个力均可能 参考答案： BC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时对货箱做功的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人以最大功率对货箱做功，则每次应搬_________个箱子；要把货箱全部搬上楼，他对货箱做功的最少时间是          s. （不计下楼、搬起和放下箱子等时间） 参考答案： _3_______，   __720__ 7. 重为lOON的货箱放在水平地面上，以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，此时货箱受到的摩擦力大小为____N；当水平推力增至35N时，货箱刚好被推动，货箱被推动后，只需32N的水平推力作用即可保持货箱做匀速运动，则货箱与地面之间的动摩擦因数： 参考答案： 25N    0.32 以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，货箱受到的静摩擦力等于水平推力，即为25N；推动后由得。 8. 某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=     m/s，小车的加速度a=___    m/s2，依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=      cm． 参考答案： 0.58      m/s，    0.40      m/s2，    6.80      cm 9. 在初中两年的物理学习中，同学们使用了多种测量仪器，各种仪器使用前，首 先应弄清楚该仪器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再进行测量读数．观察下图，按要 求回答问题：     （1）左图中体温计的测量范围是35℃到       ℃，所测患者的体温是         ℃。 （2）右图中量程为3 V的电压表每小格表示的值是         V，所测电压值为         V。 参考答案： （1）42   39  （2分）   （2）0.1   2.5 10. （4分）一物体在水平面内沿半径 R = 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v = 0.2m/s ，那么，它的向心加速度为___  _m/s2 ，它的周期为__  __s。 参考答案： 0.2；2π=6.28 11. 质点沿半径为R的圆周作匀速圆周运动，其间最大位移等于______，最小位移等于______，经过周期的位移等于______。 参考答案： 2R   0    1.4R 位移表示物体的位置的移动，最大为直径，最小位移为零。 12. 如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______     _______。 参考答案： 1：1：2       1：2：2       1：2：4 13. 已知光滑斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑。当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时，物体沿斜面下滑的位移是       。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某实验小组用如图甲所示的实验装置测当地的重力加速度，图中A、B是两个光电门，钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，钢球通过光电门A时与光电门相连的光电计时器开始计时，通过光电门B时就停止计时，得到钢球从A运动B所用的时间t，用刻度尺测出A、B间的高度h，保持小球下落的位置不变，保持光电门B的位置不变，改光电门A的位置，重复前面的实验，测出多组h、t的值． （1）根据测得的多组h、t的值，算出每组的，作出图象，则图象应是图乙中的   　． （2）图线与纵轴的交点表示　          　，要求出重力加速度，必须求出图线的　      　，若求出的图线的这个量用k表示，则当地的重力加速度为  　． 参考答案： （1）D； （2）小球通过B光电门的速度，斜率的绝对值，2k． 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】（1）依据运动学公式，结合逆向思维，及图象的含义，即可求解； （2）．根据函数表达式，与图线的横纵坐标，及图线的斜率，即可求解． 【解答】解：（1）由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变， 设球到B点的速度为vB，则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动， 则有：h=vBt﹣，即=vB﹣，因此D正确，ABC错误； （2）由函数表达式可知，图线与纵轴的交点表示小球通过B光电门的速度，要求出重力加速度，必须求出图线斜率的绝对值， 则由解得：g=2k； 故答案为：（1）D； （2）小球通过B光电门的速度，斜率的绝对值，2k． 15. 图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下，利用该装置可以记录小球的运动轨迹。 （1）为保证小球射出的速度沿水平方向，要求平抛仪的末端必须水平。安装好实验仪器后，判断平抛仪末端是否水平的方法是______▲______； （2）在实验中需要重复操作，则每次小球_______▲______从同一位置由静止开始释放（选填“必须”或“不一定”）。 （3）图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测的数据：根据图乙中数据，可以计算出小球平抛运动的初速度v0=___▲___m/s。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平.设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力.一物体从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0＝4 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，(坐标格为正方形，g＝10 m/s2) 求：(1)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N. (2)小球到达N点的速度v2的大小. 参考答案： 解析：解答本题时要注意以下三点：小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀加速运动；M点为最高点，则竖直方向的分速度为零；竖直方向的运动具有对称性。 （1）由竖直方向的对称性可知，小球再经过t1回到x轴，水平方向从O点做初速度为零的匀加速直线运动，所以再回到x轴时落到x＝12处，位置N的坐标为(12,0).（3分） （2）由竖直上跑的对称性知：到N点时竖直分速度大小为v0＝4 m/s，(1分) 由v0=gt1得  上升时间为t1=0.4 s(1分) 由h=gt2/2得上升的最大高度为h=0.8 m(1分) 故图中每一小格为0.4 m(1分) 水平方向上：由x=at2/2得a =15m/s2(1分) 水平分速度:  vx＝atN＝2a t1＝12 m/s，(1分) 故(1分) 17. 从地球上某处以15m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，地球表面的重力加速度g取10m/s2  ，地球半径R=6400km,求： （1）物体抛出处的高度是多少？物体落地点距抛出处的水平距离是多少？速度方向与竖直方向的夹角θ的正切等于多少？ （２）有一颗近地卫星绕地球表面运动，试估算其周期为多少小时？ （３）如果地球表面赤道处的物体恰好对地没有压力（悬浮），则此时地球自转的角速度ω为多少？(该小问用字母表示即可） 参考答案： ⑴20m, 30m, 3/4; ⑵1.4h; ⑶(g/R)1/2. 18. 如图所示，用与水平方向成的恒力拉一个质量为的物体，由静止开始在水平地面沿直线运动，经过物体位移为，取重力加速度。试求： （1）拉力对物体所做的功； （2）物体获得的动能； （3）物体与地面间的动摩擦因数。 参考答案： （1） （2）由得          由动能定理得：    根据牛顿第二定律：