2022-2023学年广东省梅州市畲江中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年广东省梅州市畲江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.如图是某运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景，她的重心在A点，体重为500N，设地面对两个手掌的支持力为F，在运动员身体撑起的过程中（）A．支持力F一定不做功 B．支持力F一定做功C．支持力F=500N D．支持力F＞500N参考答案：A解：A、分析该题能看出，当运动员身体撑起的过程中，手的位置始终不变，故支持力对手没有做功；故A正确，B错误；C、同时在上述过程中，人的脚与地面的接触点是支点，重力相当于阻力，支持力相当于动力，故此时的动力臂大于阻力臂，故此时动力应该小于阻力，即支持力小于重力，即支持力F＜500N；故CD错误；故选：A．2.如图1-1所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法中正确的是

A.若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上

B.若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大

C.若木块与墙壁间的滑动摩擦力是它们间弹力的μ倍，则当撤去F时，木块受到的滑动摩擦力大小等于μmg

D.若木块沿墙壁滑动，F变化，滑动摩擦力不变参考答案：A3.做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（

）A．大小相等，方向相同

B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同

D．大小不等，方向相同参考答案：A4.一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图象如图所示。已知汽车的质量m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则A.汽车在前5s内的牵引力为4×103NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为40kWD.汽车的最大速度为30m/s参考答案：BD【详解】AB．汽车受到的阻力f=0.1mg=0.12.010310N=2.0103N，前5s内汽车的加速度由v-t图可得a=2.0m/s2，根据牛顿第二定律：F-f=ma，求得汽车的牵引力F=ma+f=2.01032.0N+2.0103N=6.0103N，故A错误，B正确；C．t=5s末汽车达到额定功率，P额=Fv=6.010310W=6.0104W=60kW，故C错误；D．当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度，则最大速度vm==m/s=30m/s，故D正确。5.下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．人推车车则运动，人不推车车则停止，说明力是维持物体运动的原因B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为0，则速度一定为0D．物体所受合外力不为0，物体运动速度一定变，所以说力是产生加速度的原因参考答案：D【考点】牛顿第二定律．【分析】牛顿第一定律揭示力是改变物体运动状态的原因．牛顿第二定律揭示合外力与质量和加速度的关系．要根据牛顿运动定律掌握力和运动之间的关系．【解答】解：A、人推车车则运动，人不推车车则停止是因为车受到地面的摩擦力作用，由牛顿第一定律可知：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故A错误．B、由牛顿第二定律F=ma，可知质量一定时，力越大，加速度越大，与速度大小无关，故B错误．C、合外力为零时，物体的速度不一定为零，可以做匀速直线运动；故C错误．D、合外力不为零则物体的运动速度一定变化，则说明物体一定有加速度，所以说力是产生加速度的原因，故D正确．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x＝0.2m，竖直距离h1＝0.1m，h2＝0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0＝______m/s，平抛原点距A的水平距离为x＝_____m.(g取10m/s2)．参考答案：2

0.1

7..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

m/s，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：8.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平抛物体运动的初速度为____________m/s。参考答案：309.一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是5m/s。欲使小船航行的距离最短，船头应指向

（填“上游”、“下游”、“垂直河岸”），且渡河的时间为

秒。参考答案：上游______，___25__10.重型吊车以50kw的功率，匀速提升起质量为5t的货物，货物上升的速度为

；在货物上升5m的过程中，吊车所作的功W=

；若吊车实际做功为5×105J，则吊车的机械效率η=

。（g取10m/s2）参考答案：11.当汽车沿水平直路以60km/h的速率匀速运动时，发动机的输出功率为P1，若汽车所受阻力与速度的平方成反比，则当汽车以90km/h的速率匀速运动时，发动机的输出功率P2=_____P1.参考答案：.1.512.（5分）一物竖直上抛，空气阻力大小恒为重力的，若物体经6s落回原处，从抛出至上升到最高点所用时间为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：6（－2）s13.长度为L的细绳，一端系有一个质量为m的小球，另一端固定于O点，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动。设重力加速度为g.当小球刚好通过最高点时的速率v=_________________;若小球通过最高点时的速率为，则在最高点细绳对小球的作用力大小F=__________________.参考答案：;

2mg三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长为0.5m的圆筒AB悬挂于天花板上，在AB的正下方有直径小于圆筒内径的小钢球C，C距圆筒下端B的距离h=2m，某时刻烧断悬挂AB的悬绳，同时将小钢球C以v0=20m/s的初速度竖直上抛，空气阻力不计，取g=10m/s2，求小钢球C从圆筒AB中穿过的时间。参考答案：考点：竖直上抛运动【名师点睛】应用匀变速直线运动位移速度公式可以解出棒的下端到圆筒上端时的速度；应用位移时间关系式可解得棒通过圆筒所花的时间。17.擦黑板也许同学们都经历过，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦，将黑板上的粉笔字擦干净．已知黑板的规格是：4.5m×1.5m，黑板的下边沿离地的高度为0.8m，若小黑板擦（可视为质点）的质量为0.1kg，现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，当手臂对小黑板擦的作用力F与黑板面成45°角时，F=20N，他所能擦到的最大高度为2.05m，g取10m/s2．求：（1）此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数；（2）如该同学擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小．参考答案：解：（1）小黑板擦向上缓慢移动，处于平衡状态，它的受力如图水平方向：FN﹣Fsinθ=0竖直方向：Fcosθ﹣mg﹣Ff=0又Ff=μFN所以μ==1﹣=1﹣=0.93；（2）小黑板擦可看成质点，它向下滑落的过程与黑板间无摩擦，它做自由落体运动．由运动学公式得：v2=2gh解得：v==m/s=5m/s答：（1）此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数为0.93；（2）小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小为5m/s．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】（1）小黑板受重力、推力、支持力和摩擦力，根据共点力平衡条件列式求解；（2）小黑板只受重力，做自由落体运动，根据速度位移公式列式求解．18.长征二号F型火箭托着载有三名宇航员的“神舟七号”飞船飞向太空．已知火箭总长58.3m，发射塔高105.0m，点火后，经7.0s火箭离开发射塔．设火箭的运动为匀加速运动，则在火箭离开发射塔的过程中（结果保留三位有效数字）．（1）火箭的加速度多大？（2）质量为65kg的宇航员受到飞船对他的作用力为多大？（g=10m/s2）参考答案：解：（1）设火箭的加速度为a，由，即x=at2，代入数据得出：a===4.29m/s2．

（2）宇航员加速度与火箭的相同，对宇航员受力分析知，其受重力mg，支持力FN，