2022年福建省福州市强兴中学高一物理期末试题含解析

2022年福建省福州市强兴中学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.在一个大雾弥漫的早上，一辆汽车在平直的单行道上以v1＝108km/h的速度行驶，突然驾驶员发现在它的前方s0＝80m处有一辆货车，刚排除完故障，正以a2=2m/s2的加速度，从静止开始，沿相同的方向行驶。于是驾驶员马上采取紧急刹车，已知汽车刹车时的加速度大小恒为a1=4m/s2。请你分析一下这会发生撞车事故吗？参考答案：略2.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为（

）A.1/2

B./2

C./3

D.参考答案：B3.（单选）如图所示，小球以初速度v0从光滑斜面底端A向上运动后，沿斜面顶端C射出去，最后落到B点，不考虑空气阻力，则小球运动的水平和竖直分速度图像vx—t、vy—t均正确的是(

)参考答案：D4.图是测量人的反应时间的小实验，乙同学在甲同学的大拇指与食指之间的正上方捏住一把直尺，甲同学的大拇指与食指之间距离较小(约3cm)，乙同学突然放开尺子，甲同学尽快用手指去夹住．下列表述正确的有A．测的是甲同学的反应时间B．测的是乙同学的反应时间C．实验原理是

D．实验原理是vt=gt

参考答案：AC5.(单选)下列关于摩擦力的说法正确的是（

）A．相互压紧的粗糙物体间必有摩擦力

B．运动的物体也可能受到静摩擦力的作用C．静止的物体一定不会受到滑动摩擦力作用

D．摩擦力的方向一定不会与物体运动方向相同参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(注明单位)(取g=10m/s2)参考答案：7.如图所示，一根长为l的直杆从一圆筒的上方高H处竖直自由下落，该圆筒高为h，则杆穿过筒所用的时间为___________。参考答案：8.如图所示，质点甲以8m/s的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s9.做直线运动的图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，表示物体的位移)中能够正确表示该运动的是参考答案：B10.三个共点力的大小分别为5N、3N、7N，则它们的合力的最大值为

N，最小值为

N。

参考答案：15；

011.如图，倾角为30°的斜面上有一个质量为1kg的物块，物块从静止开始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m．在物块下滑过程中（重力加速度g取10m/s2）物块的重力做功

J，支持力做功

J，摩擦力做功

J．参考答案：5；

0；﹣2.5【考点】功的计算．【分析】根据牛顿第二定律，求解运动中物体受力情况，根据机械能守恒知识点确定机械能是否守恒，再分别由动能和势能表达式求的动能和势能的变化量，结合力作功知识求解摩擦力功．【解答】解：物块从静止开始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m，由△Ep=mgh=mgLsinθ=1×10×1×0.5=5J支持力与位移垂直，不做功斜面方向：mgsinθ=5N，根据牛顿第二定律，F合=ma=2.5N，所以物体在运动中受到阻力作用，大小为：f=F合﹣mgsinθ=2.5N，摩擦力做功W=﹣fx=2.5×1=﹣2.5J，故答案为：5；

0；﹣2.512.如图所示v-t图象，表示质点做

运动，它的初速度为

，加速度为______，前20s内的加速度是_____，第30s末的加速度_____。

参考答案：匀减速直线，30m/s，-1m/s2，-1m/s2,-1m/s213.已知火星的半径是地球半径的1／2，火星质量是地球质量的1／10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去，则可知此人在火星表面的质量是

kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人，到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电为学生电，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先释放纸带，再接通电，打出一条纸带；E．用秒表测出重锤下落的时间；F．测量纸带上某些点间的距离；G．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是_________（填选项）其中操作错误的步骤是_________（填选项）（2）在实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点P到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量△Ep=_______J，此过程中物体动能的增加量△Ek=______J。（取g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）（3）用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出~h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是______________。参考答案：15.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线

．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛

．（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为

m/s．（g取9.8m/s2）（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为

m/s；B点的竖直分速度为

m/s．（g取10m/s2）参考答案：（1）水平，初速度相同；（2）1.6；（3）1.5，2.0．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平；同时为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的，要求小球平抛的初速度相同；（2）O点为平抛的起点，水平方向匀速x=v0t，竖直方向自由落体，据此可正确求解；（3）根据竖直方向运动特点△h=gT2，求出物体运动时间，然后利用水平方向物体做匀速运动，可以求出其水平速度大小，利用匀变速直线运动的推论可以求出B点的竖直分速度大小．【解答】解：（1）平抛运动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平，为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的，这就要求小球平抛的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能从同一位置静止释放．（2）由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：x=v0t将x=32cm，y=19.6cm，代入解得：v0=1.6m/s．（3）由图可知，物体由A→B和由B→C所用的时间相等，且有：△y=gT2，由图可知△y=2L=10cm，代入解得：T==0.1sx=v0T，将x=3L=15cm，代入解得：v0==1.5m/s，竖直方向自由落体运动，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：vBy====2m/s．故答案为：（1）水平，初速度相同；（2）1.6；（3）1.5，2.0．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.以v0=20m/s的初速度，从地面竖直向上抛出一质量为m=5kg物体，物体落回地面时的速度大小为v=10m/s。如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变，且和地面碰后不再反弹(以地面为重力零势能面，g=10m/s2)，求：（1）物体运动过程中所受阻力的大小；（2）物体在离地面多高处，物体的动能与重力势能相等。参考答案：解：（1）设物体所受空气阻力的大小为Ff，上升的最大高度为H，则由动能定理可得：上升过程：

下降过程：由以上两式可解得：N（2）物体上升到h1处时，其动能与重力势能相等，则由动能定理得：所以有：m物体下降到距地h2处时，其动能与重力势能相等，则由动能定理得：所以有：所以物体在离地面7.69m和3.57m高处时，其动能与重力势能相等。17.如图所示，一可视为质点的物体质量为m＝1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点．已知圆弧半径为R＝1.0m，对应圆心角为θ＝106°，平台与AB连