吉林省四平市第十四中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

吉林省四平市第十四中学2022-2023学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.（单选）在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是：A．晓敏同学所受的重力变小了

B．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力

C．电梯一定在竖直向下运动

D．电梯的加速度大小为g/5，方向一定竖直向下参考答案：DA、体重计示数小于体重说明晓敏对体重计的压力小于重力，并不是体重变小，故A错误；B、晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是作用力与反作用力，大小相等，故B错误；C、电梯做向上的减速运动也会是矢重状态，示数小于其重力，故C错误；D、以人为研究对象，由牛顿第二定律求得：，故D正确。故选D。2.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则下列说法中正确的是A.线速度大小是10m/s

B.角速度大小是10rad/sC.物体的运动周期是2s

D.向心加速度的大小是2m/s参考答案：A3.甲、乙两物体做匀加速直线运动，速度-时间图象如图所示，则下列说法正确的是A．两物体在相同的时间内运动的位移相同。B．两物体的距离随时间均匀增大。C．乙观察到甲沿正方向做匀加速直线运动。D．在相同的时间内甲物体速度的增加量大于乙物体速度的增加量。参考答案：B4.已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N，则

A、F1的大小不是唯一的

B、F2的方向是唯一的C、F2有两个可能的方向

D、F2可取任意方向参考答案：AC5.把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法正确的是（

）A．木块对桌面的压力就是木块所受的重力，施力物体是地球B．木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的C．木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D．木块受到的重力和桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是 ；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R7.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子，细绳的一端拴在钉子上，绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球，绳与斜面平行，小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做以R为半径的圆周运动，则小球通过最高点时的最小速度大小为____________m/s；如果细绳所能承受的最大拉力是10N，则小球通过最低点时，可能的最大速度大小为____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)参考答案：8.(填空)（2013秋?诸暨市校级期中）一物体放在一倾角为θ的斜面上，如图所示，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑，若给此物一个沿斜面向上的初速度v0，则它上滑的加速度为

上滑最大路程是．[]参考答案：2gsinθ；．解：物体沿斜面匀速下滑时，合力为零，由平衡条件得：物体所受的滑动摩擦力大小为：f=mgsinθ，当物体沿斜面向上滑动时，根据牛顿第二定律有：mgsinθ+f=ma由此解得：a=2gsinθ，方向沿斜面向下．根据v2﹣v02=2ax解得：x=故答案为：2gsinθ；．9.将一个1.0×10－5C的电荷从电场外移到电场里一点A，外力克服电场力作功6.0×10－3J，则A点的电势为Ua＝_____V；如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时，电场力作功0.02J，则A、B两点电势差为Uab＝______V；如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到B，则电场作功______J．计算题（共32分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）参考答案：10.位移表示物体

的变化，用从

到

的有向线段去表示。参考答案：位置

出位置

末位置11.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，还与接触面的粗糙程度有关。请你设计一个简单实验，验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。实验器材除了有长木板，还有质量相同的铁块、铝块和木块各一块。每个物块上都固定有一个可用于牵引的金属小钩。（1）实验中还需要的器材是：____________________（只能选择一个）。（2）实验步骤：①____________________________________________________________②____________________________________________________________③____________________________________________________________（3）实验分析与结论：_____________________________________________参考答案：12.在研究弹簧的形变与弹力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的拉力F与弹簧的形变量x作出F－x图线，如图所示。由图可知弹簧的劲度系数为______，图线不过坐标原点的原因是______。参考答案：弹簧的劲度系数为

200

N/m

，

图线不过坐标原点的原因是

弹簧自身有重力

。13.长0.5m的轻杆，一端连着质量0.5kg的小球，另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动．当小球以2m/s的速率通过最高点时，受到轻杆的作用力为大小为

N，是

（选填“拉力”或“支持力”）．g=10m/s2．参考答案：1；支持力【考点】向心力．【分析】求出杆子作用力为零时，小球在最高点的速度，从而判断出杆子的作用力，运用牛顿第二定律求出杆子作用力的大小．【解答】解：当杆子在最高达作用力为零时，有：mg=m，解得：v=．知杆子表现为支持力．根据牛顿第二定律得：mg﹣F=m，解得：F=mg﹣=5﹣=1N．故答案为：1；支持力三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：62J15.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：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某人站在高60m平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石块，不考虑空气阻力，求：石块上升的最大高度是多少？石块从抛出到落地的时间为多少？石块落到地面时的速度大小是多少？

参考答案：17.F1=2N、F2=2N、F3=3N、F4=4N、F5=4N为五个水平方向的共点力，F1方向向正东，俯视沿顺时针方向依次为F2、F3、F4、F5．F1、F2之间的夹角为60°，F2、F3之间的夹角为90°，F3、F4之间的夹角为45°，F4、F5之间的夹角为105°，试用正交分解法求合力．参考答案：解：1、建立坐标系如图．

2、根据平行四边形定则将各力垂直分解到两个坐标轴上，结合结合关系求出各个力与坐标轴之间的夹角，如图．

3、分别求出x轴和y轴上的合力，x轴方向的合力Fx=F1+F2cos60°+F5sin30°﹣F3sin60°﹣F4cos15°=2+2×+4×﹣3×﹣4=Ny轴方向的合力Fy=F4sin15°+F5cos30°﹣F2sin60°﹣F3cos60°==N所以合力大小为：F=代入数据得：F=5N，方向在第四象限，为西偏北==．答：合力大小为5N，方向西偏北arctan．【考点】力的合成；合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】建立坐标系：以五个力的作用点为原点，以正东方向为x轴正方向，以正北方向为y轴方向，将F2、F3、F4、F5分解到两个坐标轴上，分别求出x轴和y轴上的合力，再求解五个力的合力的大小和方向．18.如图所示，直角坐标系处于竖直面内，第一、二象限存在着平滑连接的光滑绝缘轨道。第一象限内的轨道呈抛物线形状，其方程为；第二象限内的轨道呈半圆形状，半径为R，B点是其最高点，且第二象限处于竖直方向的匀强电场中。现有一质量为m、带电量为+q的带电小球，从与B点等高的A点静止释放，小球沿着轨道运动且恰能运动到B点。重力加速度为g，求：（1