北京北方中学2022年度高一物理上学期期末试题含解析

北京北方中学2022年度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.下列说法中正确的是（

）A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷参考答案：ABC2.一个质量为25kg的小孩从高度为3.0m的弧形滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s，取g=10m/s2。关于力对小孩做的功，以下结果中不正确的是（

）A．支持力做功0J

B．克服阻力做功500JC．重力做功750J

D．合外力做功50J参考答案：B3.如图所示，一物体在直立弹簧的上方h处下落，然后又被弹回，若不计空气阻力，则下列说法中错误的是(

)A.物体在任何时刻的机械能都跟初始时刻的机械能相等B.物体跟弹簧组成的系统任何两时刻机械能相等C.在重力和弹簧的弹力相等时，物体的速度最大D.物体在把弹簧压缩到最短时，它的机械能最小参考答案：A4.某物体的运动规律如图所示，下列说法中正确的是（）A．物体在第1s末运动方向发生变化B．第2s内、第3s内的速度方向是相同的C．物体在第2s内返回出发点D．在这7s内物体的加速度大小不变，向正方向运动1m参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】质点的运动方向看速度的正负．t轴上方表示正方向，t轴下方表示负方向．图象的斜率等于加速度．图线与时间轴围成的面积表示物体的位移．【解答】解：A、由图看出，质点在第1秒末前后速度均为正值，说明质点速度方向均沿正方向，运动方向没有变化．故A错误．B、质点在第2秒内速度一直为正，第3秒内速度为反方向，故第2s内、第3s内的速度方向相反，故B错误C、质点在第2秒内速度一直为正，即一直沿着正方向运动．故C错误．D、图象的斜率等于加速度．根据数学知识可知在这7s内物体的加速度大小不变，根据图线与时间轴围成的面积表示物体的位移可知，x==1m．故D正确．故选：D．5.（多选）如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数为。F是垂直于斜面BC的推力，物块沿墙面匀速下滑，则摩擦力的大小为（

）A．B．C．D．参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90°圆弧形弯道，弯道两端连接的都是直道，有人在车内测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图所示，则汽车转弯所用的时间t=

；角速度ω=

；弯道的半径r=

。

参考答案：10,π/20,507.一物体从一行星表面某高度处自由下落（不计阻力）。自开始下落时计时，得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示，则根据题设条件计算出行星表面重力加速度大小为

m/s2，物体落到行星表面时的速度大小为

m/s。参考答案：8m/s2

；20m/s

8.如图所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98m，世界排名第五，游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25min，每个厢轿共有6个座位。判断下列说法中正确的是A．乘客在乘坐过程中速度始终保持不变B．每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C．乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D．每时每刻每个人受到的合力都不等于零参考答案：D9.如图6所示,质量为的木箱在与水平方向的夹角为推力作用下，沿水平面运动,木箱与水平面间的动摩擦因数为,则水平面给木箱的支持力为

,木箱受到的摩擦力为

。参考答案：mg+Fsinθ,μ(mg+Fsinθ)10.足球以8m/s的速度飞来，运动员在0.2s的时间内将足球以12m/s的速度反向踢出．足球在这段时间内的平均加速度大小为

m/s2,方向与

m/s的速度方向相反．参考答案：以初速度方向为正方向，v0=8m/s

vt=-12m/s,

方向以初速度方向相反11.在研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如上图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为___cm；该弹簧的劲度系数为______N/m.参考答案：10cm；50N/m.12.假如2025年，你成功登上月球。给你一架天平（带砝码）、一个弹簧秤、一个秒表和一个小铁球，如何估测你在月球上用手竖直向上抛出一个小铁球时，手对小球所做的功。步骤：（1）用弹簧秤、天平分别测量小球的

、

可以计算出月球表面重力加速度。（写出物理量名称和符号）（2）用秒表测量小球从抛出到落回抛出点的时间t（3）写出手对小球所做功W=

。（用直接测量的物理量符号表示）参考答案：（1）重力F

质量m

（2）W=

（F用G表示也可以）13.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m(M＞m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L(L＜R)的轻绳连在一起．如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不得超过

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，某一小车中有一倾角为30°的斜面，当小车沿水平方向向左加速运动时，斜面上的物体m与小车始终保持相对静止，求：（1）若物体m所受的摩擦力为零，则小车的加速度为多大？（重力加速度为g）（2）若小车的加速度大小等于重力加速度g，求斜面对物体的摩擦力的大小和方向．参考答案：（1）若物体不受摩擦力，受力如图所示，F＝mgtanθ=ma，a＝（4分）（2）一般情况下m受三个力作用：重力mg，弹力FN，由于给定的加速度大于临界加速度，故斜面对物体的静摩擦力向下．由牛顿第二定律列方程：FNcos30°－Ffsin30°＝mg（3分）FNsin30°＋Ffcos30°＝ma（3分）得Ff＝(－1)mg(1分)，方向沿斜面向下（1分）．17.宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，已知球的体积公式是V=πR3．求：（1）该星球表面的重力加速度g；（2）该星球的密度；（3）该星球的第一宇宙速度．参考答案：解：（1）物体落在斜面上有：所以g=．（2）根据万有引力等于重力，解得星球的质量M=．而V=．则密度．（3）根据万有引力提供向心力得，则v==．答：（1）该星球表面的重力加速度为．（s）该星球的密度为．（2）该星球的第一宇宙速度为．【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面