2022福建省宁德市中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022福建省宁德市中学高一物理下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.（多选题）一辆汽车在平直公路上做刹车实验，若从0时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为x=（40﹣0.1v2）m，则下列判断正确的是（）A．汽车刹车过程的加速度大小为5m/s2B．汽车刹车过程持续的时间为2sC．汽车在0时刻的初速度大小为20m/sD．汽车刹车过程的位移大小为40m参考答案：ACD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出刹车过程中的加速度和初速度，结合速度时间公式求出刹车过程持续的时间，根据速度位移公式求出刹车过程中的位移大小．【解答】解：A、根据，得，结合，则有，解得，，解得，故AC正确；B、刹车过程持续的时间，故B错误；D、汽车刹车过程的位移大小，故D正确；故选：ACD2.把太阳系中各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（

）A．周期越大

B．线速度越大

C．角速度越大

D．加速度越大参考答案：A3.不计阻力，甲、乙两人从距地面h高处同时水平抛出两个小球，甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙的2倍，下列说法正确的是A．甲球先落地

B．两球在竖直方向的分运动都是自由落体运动C．乙球先落地

D．不能确定谁先落地参考答案：B4.（单选）如图所示，将完全相同的两个小球A、B，用长L=0.8m的细绳悬于以v=4m／s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种原因，小车突然停止运动，此时悬线的拉力之比FB∶FA为(g=10m／s2)（

）A.1∶1

B.1∶2

C.1∶3

D.1∶4参考答案：C5.下列说法中正确的是

（

）A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和B．做匀速圆周运动的物体，所受到的合外力为零C．曲线运动一定是变速运动D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆汽车在平直的路面上行驶，其位移﹣时间图象（s﹣t图象）如图所示．根据图象可知，该汽车做

（填“匀速”或“匀加速”）直线运动；在0～20s内汽车的位移大s=

m；20s末汽车的速度大小v=

m/s．参考答案：匀速，400，20．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移时间图线的斜率表示速度，根据图线的形状分析汽车的运动性质．通过纵坐标的大表示位移的大小，速度由斜率求解．【解答】解：据位移时间图线的斜率表示速度可知，该汽车的速度不变，做匀速直线运动；在0～20s内汽车的位移大小为：s=400m﹣0=400m；20s末汽车的速度大小为：v===20m/s．故答案为：匀速，400，20．7.如图所示，在水平桌面上用长为的硬杆，通过长度为的细线栓着质量为的小球。现在让杆绕圆心一端匀速转动，达到稳定时细线与硬杆垂直，小球也做匀速圆周运动。若小球与水平桌面的动摩擦因数为，则小球所受摩擦力方向为

，小球受到细线对它的拉力大小为

。

参考答案：沿切线与运动方向相反

8.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；409.拖拉机的额定功率为2×104w，在平直路面上行驶时速度为2m/s,则它在平直路面上牵引力为___________N参考答案：___104___10.用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律．（1）完成平衡摩擦力的相关内容：①取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，

（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．②如果打出的纸带如图(b)所示，则应

（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

，平衡摩擦力才完成．（2）某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在小车质量一定的条件下，小车的加速度与其所受的合力成正比．参考答案：（1）①轻推；减小；②间隔均匀（之间的距离大致相等）11.一条河宽为S，水流速度为v1,一只船要划到对岸，但在船出发点的下游距离为l处有一瀑布，求船要划到对岸而不从瀑布上掉下，船划行的最小速度v2=

船头与上游河岸成的夹角为

参考答案：

12.（1）在一次课外活动中，某同学用图（a）所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，则A、B间的摩擦力f=

N，A、B间的动摩擦因数μ=

（g取10m/s2）（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点.测量后的结果如图（b）所示，则金属板被拉动的加速度a=

m/s2，由此可知水平力F=

N.参考答案：13.质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点)，从轨道的左侧A点以v0=12m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，力加速度g=10m/s2。试求：(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；(2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C间距L应是多少；(3)在满足(2)的条件下，如果要使小球不脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件；小球最终停留点与D点的距离。参考答案：(1)10N，竖直向下(2)12.5m(3),本题主要考查牛顿定律、圆周运动以及动能定理；（1）

对小球从出发到到达第一轨道最高点过程由动能定理可得解得对最高点由牛顿定律可得解得（2）

对第二轨道最高点有解得对小球从出发到到达第二轨道最高点过程由动能定理可得解得（3）

如果过山车能到达第三轨道最高点，则则对小球从出发到到达第三轨道最高点过程由动能定理可得结合解得；如果过山车不能到达第三轨道最高点，为使小球不脱离轨道，小球最多与第三圆轨道圆心等高时速度减为零，则有解得；因此第三圆轨道半径有设滑行最远距离为，对小球从出发到静止过程由动能定理可得解得17.小船在静水中速度为5m/s，河水速度为3m/s，河宽200m，求：(1)若要小船以最短时间过河，开船方向怎样？最短时间为多少？小船在河水中实际行驶距离是多大？(2)若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（即船头与河岸上游或下游夹角）？过河时间为多少？(,,)参考答案：（1）欲使船在最短的时间内渡河，船头应垂直河岸方向.当船头垂直河岸时，合速度为倾斜方向，垂直分速度为。（2分）；（2分）（2分）（2分）（2）欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河。船头应朝上游与河岸成某一角度.如图所示，由得.所以船头向上游偏53°时航程最短.（2分）；.（2分）18.一辆汽车在笔直的公路上以72km/h的速度行驶，司机看见红色交通信号灯便踩下刹车。此后，汽车开始做匀减直