山东省潍坊市临朐县辛寨镇杨家河中学2022年高一物理期末试题含解析

山东省潍坊市临朐县辛寨镇杨家河中学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）关于平抛运动，下列说法正确的是（

）

A．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大

B．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长

C．不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行时间一定越长

D．不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远参考答案：C2.下列运动哪一项是以大地作为参考系（

）

A月亮穿过云层露出了脸

B坐火车时窗外的景物向后飞逝

C地球绕着太阳公转

D一江春水向东流参考答案：3.一个物体从甲地到乙地做匀速直线运动，该物体在乙地停留了一段时间后，又从乙地做匀速直线运动返回甲地．在图1—3中所示的描述该物体整个运动过程的四个S—t图象中，正确的是

参考答案：D4.做匀加速直线运动的质点，在第5s末的速度为10m/s，则A．前5s内位移一定是25mB．前10s内位移一定是100mC．加速度一定是2m/s2D．加速度不一定是2m/s2参考答案：BD5.一根长为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为1.5L.现将两根这样的弹簧按图示方式连接，A、B两球的质量均为m，则两球平衡时，B球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小)()A．3L

B．3.5L

C．4L

D．4.5L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.平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角，落地时速度方向与水平方面成60°角，它抛出时的初速度v0=

m/s．起抛点距地面的高度h=（g取10m/s2）参考答案：10；15．【考点】平抛运动．【分析】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．将抛出1s后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度．将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度．根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度．【解答】解：物体抛出1s后竖直方向上的分速度为：

vy1=gt=10m/s由tan45°==1，则物体抛出时的初速度v0=vy1=10m/s．落地时速度方向与水平成60°角，则落地时竖直方向的分速度为：vy2=v0tan60°=10m/s根据vy22=2gh得：起抛点距地面的高度h==m=15m．故答案为：10；15．7.（2分）有两个力，它们合力为0，现把其中一个水平向右的6Ｎ力改为向竖直向下，大小不变，则它们的合力大小变为________。参考答案：

8.如图所示是自行车传动装置的示意图。假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量的物理量有：

（说明待测物理量并注明相应的符号），用这些量推导出的自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：需要测量：大牙盘半径r1、小牙盘半径r2、后轮半径r3，9.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是

m，物体落地点的水平距离是

m，速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ=

．参考答案：20，24，0.6【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据求出抛出点的高度，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x=v0t求出水平距离，求出落地时竖直方向上的分速度，从而求出落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值．【解答】解：该物体作平抛运动在竖直方向上做自由落体运动可得抛出高度为：物体在水平上做匀速直线运动可得物体落地点的水平距离为：x=v0t=12×2=24m落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10×2=20m/s．落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值为tan故答案为：20，24，0.610.（5分）以v0的初速竖直上抛的排球，落到抛出点时的速度减为，设排球所受空气阻力大小恒定，则排球在运动过程中，上升时间与下落时间之比为t1:t2＝＿＿＿＿＿，上升时的加速度与下落时的加速度大小之比a1:a2＝＿＿＿＿＿＿。参考答案：3:4，16:911.如图所示，重为G的匀质直角三角形薄板ABC，AB边长为L，∠BAC＝θ，A为光滑的固定转动轴。现用垂直于AB边的力F作用在B端，使薄板的AB边处于水平方向且平衡，则三角形薄板的重心距离转动轴A的水平距离为

。如果要求维持上述平衡状态的作用力最小（力的作用点和方向均可以改变），则该最小作用力为

。参考答案：；试题分析：根据力矩平衡有：，则重心距离转动轴A的水平距离．当力臂最大时，作用力最小，即F作用在C点，且与AC垂直，此时力臂最大，作用力最小，有，解得．12.如图所示，（a）中U形管内液面高度差为h，液体密度为ρ，大气压强为p0，此时容器内被封闭气体的压强p1为______________；（b）中内壁光滑的气缸放置在水平桌面上，活塞的质量为m1，底面积为S，在活塞上再放置一个质量为m2的金属块，大气压强为p0，则气缸内被封闭气体的压强p2为_________________。（已知重力加速度为g）参考答案：p0-ρgh，p0+（m1+m2）g/S13.在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，如图1所示，过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30°和60°，则A、B两点的线速度之比为

；向心加速度之比为

。参考答案：A、B两点做圆周运动的半径分别为

它们的角速度相同，所以线速度之比加速度之比三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一内壁光滑的试管装有一小球（直径略小于试管内径），试管的开口端封闭后安装在水平轴O上，让试管在竖直平面匀速转动．当转动的角速度ω=20rad/s时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍，g取10m/s2．（1）求转动轴到管底小球的距离．（2）若小球质量为0.1kg，在转轴与小球之间连接一轻杆．求当转速ω0=10rad/s时，小球在最高点时，受到轻杆的作用力大小．参考答案：解：（1）在最低点时，根据牛顿第二定律有：N1﹣mg=mrω2，解得：N1=mg+mrω2．在最高点，根据牛顿第二定律有：N2+mg=mrω2，解得：N2=mrω2﹣mg因为N1=3N2联立三式，代入数据解得：r=0.05m．（2）小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力有：mg﹣FN=m即：FN=mg﹣m=1﹣0.1×100×0.05=0.5N．答：（1）转动轴到管底小球的距离为0.05m；（2）当转速ω0=10rad/s时，小球在最高点时，受到轻杆的作用力大小为0.5N．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当小球在最低点时，小球对管底的压力最大，在最高点时，小球对管底的压力最小，根据牛顿第二定律，通过压力的关系，求出角速度的大小；（2）小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上，根据向心力公式求解．17.一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由轻细绳连接着，它们处于图中所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30夹角.已知B球的质量为m，求：（1）细绳对B球的拉力

（2）A球的质量参考答案：解:(1)对B球，受力分析如图所示。Tsin300=mg

（2分）

得T=2mg

（2分）(2)对A球，受力分析如图所示。在水平方向

Tcos300=NAsin300

（2分）在竖直方向

NAcos300=mAg+Tsin300

（2分）由以上方