江苏省南京市第六十七中学2022年高一物理期末试题含解析

江苏省南京市第六十七中学2022年高一物理期末试题含解析一、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.（单选）一个小球做自由落体运动，在第1s内重力做功为W1，在第2s内重力做功为W2；在第1s末重力的瞬时功率为P1，在第2s末重力的瞬时功率做功为P2，则W1：W2及P1：P2分别等于（

）

A．1:1，1:1

B．1:2，1:3

C．1:3；1:2

D．1:4，1:2参考答案：C2.宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗，如图所示，诗中“云与我俱东”所选取的参考系是（

）A．船

B．云C．诗人D．榆堤参考答案：D3.（多选题）质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25m后速度达到1m/s，（g取10m/s2）则下列判断正确的是（）A．人对物体做的功是12JB．合外力对物体做功2JC．物体克服重力做功10JD．人对物体做的功等于物体增加的动能参考答案：ABC【考点】功能关系．【分析】根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小，再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况．【解答】解：分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为0.25m，末速度的大小为1m/s，由v2﹣0=2ax可得，加速度a=2m/s2，A、由牛顿第二定律可得，F﹣mg=ma，所以F=mg+ma=48N，拉力对物体做功为W=Fx=12J，故A正确．B、合外力对物体做功W合=F合x=4×2×0.25=2J，故B正确．C、重力做功为WG=﹣mgh=﹣10J．所以物体克服重力做功为10J，故C正确．D、根据动能定理得合力做功等于物体增加的动能，故D错误．故选：ABC4.（2014秋?柯城区校级期中）一本书放在水平桌面上，桌面对书有支持力N，书对桌面有压力F，那么（）A． 支持力N实际上是由于书发生微小的弹性形变而对书产生的向上的弹力B． 支持力N实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对书产生的向上的弹力C． 压力F实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对书产生的向下的弹力D． 压力F实际上就是书受到的重力参考答案：B解：A、书放在桌面上，桌面对书的支持力就是桌面的弹力，是由于桌面发生了微小形变，故A错误；B正确；C、书放在桌面上，书对桌面施加了压力，是书本发生了微小形变而产生的，故C错误；D、压力与重力大小相等，是两种不同性质的力，故D错误；故选：B．5.一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动，如图所示，在向上滑动过程中，物体m受到的力是(

)A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体以2m/s初速匀加速运动，加速度为1m/s2，求前4s内的平均速度为

，第4s内的平均速度为

．参考答案：4m/s，5.5m/s【考点】平均速度．【分析】平均速度为位移与时间的比值，4s内的平均速度为4s内的位移与时间的比值，第4s内的平均速度为第4s内的位移与时间的比值【解答】解：前4s内的位移为m=16m故4s内的平均速度为前3s内的位移为第4s内的位移为△x=x4﹣x3=16﹣10.5m=5.5m故平均速度故答案为：4m/s，5.5m/s7.在室外以一定的初速度竖直上抛的弹性小球经过3s回到手中。第二次在室内以同样的初速度上抛，遇到天花板被弹回落到手中，所花时间是0.6s（碰撞时间不计，碰撞前后速度大小不变，g=10m/s2）则物体上抛的初速度是

m/s，天花板离抛出点的高度是

m。四、计算题（共2小题，共22分）参考答案：8.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为______cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是___

____。参考答案：9.质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当施加在该物体上的水平推力增加到20N时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为

，物体与桌面的动摩擦力因数

；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为

．参考答案：20N，0.36，18N，15N，18N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【分析】使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力．【解答】解：由题意知物体的最大静摩擦力为20N，滑动摩擦力为18N，动摩擦力因数=0.36，当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为18N．答案为20N，0.36，18N，15N，18N10.火车从甲站出发做加速度为a的匀加速运动，过乙站后改为沿原方向以a的加速度匀减速行驶，到丙站刚好停住。已知甲、丙两地相距24km，火车共运行了24min，则甲、乙两地的距离是

km，火车经过乙站时的速度为

km/min。参考答案：6

211.如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹.通过分析上述三条轨迹可得出结论：（1）___________________________________.（2）___________________________________.参考答案：12.．质量为40kg的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。(取，求在此过程中①力F做功为_________________J

②摩擦力做功为__________________J③重力做功为__________________J

④合力所做的功为_______________J

参考答案：4000J

－200J

0

3800J13.如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为V=

．参考答案：．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要知道后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．【解答】解：转速为单位时间内转过的圈数，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以ω=2πnrad/s，因为要测量自行车前进的速度，即车轮III边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等，据v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，则轮II的角速度ω2=ω1．因为轮II和轮III共轴，所以转动的ω相等即ω3=ω2，根据v=Rω可知，v=r3ω3=故答案为：．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。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.把重为100kg的木箱沿斜面拉上汽车，已知斜面长S=3.00m，倾角为37O，木箱与斜面之间动摩擦因数0.2，沿斜面向上的拉力8.0×102N。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8g=10m/s2）求:（1）在木箱被拉上汽车的过程中，摩擦力的大小多少？摩擦力做功多少？（2）在木箱被拉上汽车的过程中，合外力做的总功多少？（3）木箱刚拉上汽车时的动能多少？参考答案：（1）f=160N

W=—480J

4分（2）120J

4分（3）120J17.如图所示，质量为4kg的小球用轻质细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上。细绳的延长线通过小球的球心O，且与竖直方向的夹角为θ=37o。已知g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力；（2）若要始终保持θ=37o，则汽车刹车时的加速度最大不能超过多少？参考答案：解：（1）对小球受力分析如图，将细线拉力T分解有：（1分），

（1分）

由二力平衡可得：（1分）

（1分）

解得：细线拉力T=25N

（1分）车壁对小球的压力N=mgtanθ=30N

（1分）

（2）设汽车刹车时的最大加速度为a，此时车壁对小球弹力N=0，

（1分）由牛顿第二定律有

即

（2分）

解得：a=7.5m/s2

（1分）

即汽车刹车时的速度最大不能超过