山东省临沂市东关中学2022年高一物理期末试卷含解析

山东省临沂市东关中学2022年高一物理期末试卷含解析一、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.如图所示，一个重为5N的砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为（）A．3.75N B．2.5N C．5N D．4N参考答案：B解：以砝码为研究对象，受到重力G、拉力F和细线的拉力F1，砝码静止时，F和F1的合力与G等大、反向、共线，根据合成图如图，由图可知，当拉力F与细线垂直时最小．根据平衡条件得F的最小值为：Fmin=Gsin30°=5×0.5N=2.5N故选：B2.（多选题）如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两物体，初速度为0，在力F1、F2作用下运动，已知F1＜F2（）A．如果撤去F1，则甲的加速度一定减小B．如果撤去F1，则甲对乙的作用力一定减小C．如果撤去F2，则乙的加速度一定增大D．如果撤去F2，则乙对甲的作用力一定减小参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】本题中甲乙两个物体的加速度相同，可以先以整体为研究对象，求出加速度，再隔离分析某物体的受力情况，通过计算分析可得相关结论．【解答】解：A、撤去F1之前，甲的加速度a甲1=，撤去F1后，甲的加速度为a甲2=．则撤去力F1后，甲的加速度一定增大，故A错误；B、撤去F1之前，设甲、乙间的作用力大小为F．以甲为研究对象，则F﹣F1=m甲a甲1，得F=F1+m甲a甲1，将a甲1=代入得F=撤去F1后，设甲、乙间的作用力大小为F′，以甲为研究对象，则F′=m甲a甲2=，可知，F′＜F，即知甲对乙的作用力一定减小，故B正确．C、撤去F2后，乙的加速度为a甲3=，由于不知道F1与F2间的具体数值，无法判断乙的加速度是增大还是减小，故C错误；D、撤去F2后，设甲乙间作用力的大小为F″．以乙为研究对象，则得F″=m乙a甲3=＜F，所以乙对甲的作用力一定减小．故D正确；故选：BD3.（单选）如图所示，某同学让带有水的伞绕伞柄旋转，可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出．若不考虑空气阻力，水滴飞出后的运动是（）A．匀速直线运动B．平抛运动C．自由落体运动D．圆周运动参考答案：考点：向心力；自由落体运动．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：水滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，飞出后根据水滴的受力判断其运动．解答：解：水滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力，所以做平抛运动，故B正确，A、C、D错误故选：B4.我国运动员刘翔获得雅典奥运会110米栏冠军，成绩是12秒91，在男子110米跨栏中夺得金牌，实现了我国在短跑中多年的梦想，是亚洲第一人。刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在110米中的A．起跑时加速得快

B．全程的平均速度大C．撞线时的瞬时速度大

D．中间某一时刻的最大瞬时速度大参考答案：B5.如图所示,A、B为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上,斜面足够长,在释放B球的同时,将A球以某一速度v0水平抛出,当A球落于斜面上的P点时,B球的位置位于（）

A.P点以下

B.P点以上C.P点

D.由于v0未知,故无法确定参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中0为光滑的小孔）：待测物体用穿过小孔的细线与下面弹簧称相连，给待测物体一个切向初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。（1）实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

。

（2）实验时需要测量的物理量有

。（3）待测质量的表达式为

。（用上小题中的物理量表示）参考答案：.⑴没压力

⑵F、T、R

⑶FT2/4∏2R7.下图为接在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条纸带，图中所示的是每5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图中数据可求得：（保留2位有效数字）（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第3个点时该物体的速度为

m/s。

参考答案：(1)0.74m/s2

(2)4.36cm,(3)0.47m/s8.如图所示，轻线一端系一质量为m=1.5kg的小球，另一端有一线环套在图钉A上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a=1m、角速度为ω=2rad/s的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出，此后线环又被A正上方距A高为h=0.5m的图钉B套住，达到稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。图钉A拔掉前，轻线对小球的拉力大小为

N；从拔掉图钉A到线环被图钉B套住前小球做

运动；稳定后，小球做匀速圆周运动的角速度为

rad/s.参考答案：(1)6N(2)匀速直线运动(3)8/9rad/s9.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为

m/s2和

m/s2。参考答案：1.5，-3.5；10.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：11.使用电磁打点计时器打点时应

接通电源，

释放纸带。参考答案：12.电路中的电流强度为0.2A，则1min内通过导线横截面定向移动的自由电子数为

参考答案：7．5×1019

13.（2分）一只鹰在俯冲时，速度15m/s增加到23m/s，时间则经过4s，它的平均加速度大小是_____。参考答案：2m/s2三、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.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.杂技节目中“水流星”表演，用一根绳子两端各拴一个盛水的杯子，演员抡起杯子在竖直面上做圆周运动，在最高点杯口朝下，但水不流下，所示，求：速度必须达到多少才能保证水不会流出（重力加速度g,绳长为R）.参考答案：解：杯子运动到最高点时，水恰好不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：解得：答：速度必须达到水才不会流出．17.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速率进入管内，若A球通过圆周最高点C，对管壁上部的压力为3mg，B球通过最高点C时，对管壁内、外侧的压力均为0，求A、B球落地点间的距离．参考答案：解：A小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力．对A球：3mg+mg=m解得：vA=2

①对B球：mg=m解得：vB=

②AB两球从最高点做平抛运动，据平抛运动得：2R=

③A、B球落地点间的距离△x=（vA﹣vB）t

④联立①②③④解得：△x=2R答：A、B球落地点间