天津南华中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

1、天津南华中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析一、 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. 从某建筑物顶部自由下落的物体，在落地前的1s内下落的高度为建筑物高的3/4，则建筑物的高度为（g取10m/s2，不计空气阻力）A20 m B24 m C30 m D60 m参考答案：A试题分析：假设总时间是t，则全程有：h=gt2，前过程有：hg(t?1)2，联立解得：t=2s；h=20m故A正确，BCD错误；故选A.考点：自由落体运动的规律【名师点睛】本题关键是明确自由落体运动的运动性质，然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解。2. 匀速圆周运动属于：A

2、.匀速运动 B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动 D.变加速曲线运动参考答案：D3. 物体受到三个共点力的作用，当这三个力的取值为下列那组时物体不可能处于平衡状态A3N、4N、5N B3N、4N、7NC3N、4N、9N D3N、3N、3N参考答案：C4. 探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16m；再悬挂5N重物时，弹簧长度变为0.18m，则弹簧的原长L原和劲度系统k分别为 () A. L原0.02mk500Nm B. L原0.10mk500Nm C. L原0.02mk250Nm D. L原0.10mk250Nm参考答案：D5. （多选）如图所示，a、b

3、、c是在地球大气层外同一平面内圆形轨道上运动的三颗卫星，则( )Ab、c的角速度相等，且大于a的角速度Bb、c的周期相等，且大于a的周期Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db、c的线速度大小相等，且小于a的线速度参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 短跑运动员在100m竞赛中，测得75m时速度为9m/s，10s末到达终点时速度为10.2m/s，则运动员在全程中的平均速度为 m/s。参考答案：107. 如图3所示为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一系列点，图中所标的是相隔4个点所取的计数点，但第3个计数点C没有画

4、出，则该物体运动的加速度为_ m/s2.BC间的距离_cm.打B点时的速度VB = _ m / s参考答案：8. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0= （用L、g表示），其值是 （取g=9.8m/s2）参考答案：=2；0.70m/s【考点】研究平抛物体的运动【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d 4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值y=gT2

5、=L，联立方程即可解出【解答】解：从图中看出，a、b、c、d 4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即y=gT2=L，再根据v0= 解出v0=2 代入数据得v0=0.70m/s故答案为：=2；0.70m/s9. （4分）一质量为1kg的物体从离地面22m高处做自由落体运动，忽略空气阻力，则第2s内重力的平均功率为_，3s末重力的瞬时功率为_。（g取10m/s2）参考答案：150W 010. 放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m，物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动

6、时，其受到的摩擦力大小为0.4N，方向为沿半径方向指向圆心参考答案：解：由题意知，滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用，根据合力提供圆周运动向心力知，此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等，故滑块受到静摩擦力的大小Ff=mr2=0.550.222N=0.4N因为静摩擦力提供圆周运动向心力知，静摩擦力的方向指向转轴；故答案为：0.4；沿半径方向指向圆心11. 长度为L=0.5m的轻质杆OA，A端连有质量为m=4kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s，取g =10m/s2，则此时细杆OA受到大小_N的_ (拉力或压力)参考答案

7、：8N压力12. 下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，据图线填空：（1）在0 s40s内汽车做_运动；加速度是_。（2）在40 s120 s内汽车做_运动；加速度是_（3）在120 s200 s内汽车做_运动；加速度是_；发生的位移是_。（4）由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10 m/s 时所需的时间是_。参考答案：13. 如图所示，用50 N的推力去推100N重的铁块，铁块不动，F的反作用力是 （填写是哪一物体对哪一物体的何种作用)作用于 ，G的反作用力是 作用于 ，N的反作用力是 作用于 ，f反作用力是 作用于 ，图中互为平衡力的是 以及 。参考答案：铁块 手 铁块

8、地球 铁块 地面 铁块 地面 N和G F和f三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：(1)该卫星所在处的重力加速度g；(2)该卫星绕地球转动的角速度；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得=，(3)

9、卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2.即t?0t=2解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg=，化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度；（2）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，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差

10、等于2时，卫星再次出现在建筑物上空15. 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 ,cos37 = 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？

11、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：2mg=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

12、=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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，质量为m=1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为M=3.0kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为=0.2，木板长为L=1.0m。开始时两者都处于静止状态，现对木板施加一个水平向右的恒力F=12N，经过一段时间撤去F。为了使小滑块不掉下木板，试求：水平恒力F作用的最长时间。（g取10m/s2）.参考答案：17. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经2.5 s，警车发动起来，以加速度a2 m/s2做匀加速运动，试问：(1)警车要经多长时间才能追上违章的货车？(2)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？参考答案：18. 一水银气压计中混进了空气，因而在27，外界大气压为758毫米汞柱时，这个水银气压计的读数为738毫米汞柱，此时管中水银面距管顶80毫米，当温度降至-3