山东省青岛市第五十九中学2022年高一物理期末试题含解析

山东省青岛市第五十九中学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.如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F﹣t图象如图乙所示，两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则下列说法正确的是（）A．在0s～1s时间内B受的摩擦力不变B．在1s～3s时间内两物体间摩擦力为零C．两物体在4s时加速度最大D．两物体在4s～6s内做减速运动参考答案：C【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】根据物体受力判断物体的运动，判断两物体的运动情况．由于两个物体始终相对静止，故可以通过对整体加速度的变化，得知B物体加速度的变化，再根据牛顿第二定律得出摩擦力的变化．【解答】解：A、0s～1s时间内对整体分析，整体的加速度逐渐增大，B只受到静摩擦力作用，加速度逐渐增大，则摩擦力逐渐增大，故A错误；B、在1s～3s时间内两物体间摩擦力的方向与加速度方向相同，根据牛顿第二定律可知：在1s～3s时间内两物体AB受到合外力，故整体向右做匀加速运动，AB保持相对静止，故B在摩擦力作用下做匀加速直线运动，即两物体间摩擦力不为零，故B错误；C、4s时两个物体受到的力最大，根据牛顿第二定律可知，此时加速度最大，故C正确；D、由图分析可知，物体一直向右做加速运动，在6s末时速度最大，故D错误；故选：C．2.（多选）关于运动的合成，下列说法正确的是（

）A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B．两个匀变速直线运动的合运动可能是匀变速曲线运动C．两个分运动互相干扰，共同决定合运动D．两个分运动的时间一定与它们的合运动时间相等参考答案：BD3.（单选）地球的第一、第二和第三宇宙速度分别为7.9km/s、11.2km/s和16.7km/s，下列说法正确的是（）A．7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最小速度B．7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度C．若在地面上发射卫星的速度在7.9km/s﹣11.2km/s之间，则卫星绕地球运行的轨道一定是圆D．若在地面上发射卫星的速度大于16.7km/s，则卫星还能绕太阳沿椭圆轨道运行参考答案：B4.（单选）如图所示，桌面离地高度为h=1m，质量为1kg的小球，从离桌面H=2m高处由静止下落.若以桌面为参考平面，则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为(g=10m/s2）A．10J，10J

B．10J，30JC．-10J，10J

D．-10J，30J参考答案：D5.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，将下列步骤的代号按合理顺序填写在横线上：_____________A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码D.断开电源,取下纸带E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔F.换上新的纸带,再重复做三次参考答案：BCEADF二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.刘刚通过实验探究弹力与弹簧长度变化的关系，他应该得到的正确结论是：在发生弹性形变时，弹簧的弹力与弹簧的______成正比。实验中刘刚在弹簧下端悬挂50N重物时，弹簧长度为12cm，已知弹簧在弹性限度内，且弹簧原长为10cm，则他所用弹簧的劲度系数为______。参考答案：形变量

2分

2500N/m

7.一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥，若此桥是凸形桥，汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比________，若此桥是凹形桥，汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为_______。（g=10m/s2）参考答案：1：23：2

8.（6分）在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为__________N。在两者连线的中点处，电场强度大小为___________N/C。参考答案：9×10-5，3.6×1049.（3分）某物体在力的作用下获得的加速度为0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度则变为0.75m/s2，今再使作用力增加3N，此时的加速度将变为_________m/s2。参考答案：1.510.三个互成角度的共点力作用于一物体使其作匀速直线运动。已知F1=9N，F2=12N，则F3的大小范围是

，F2与F3的合力的大小为

N。参考答案：3N≤F3≤21N，911.质量为m=4kg的木块，在与水平成370大小为10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由静止开始运动，运动时间t=5s，则力F在t=5s内对木块做功的平均功率为

W，

5s末木块的动能为

J。参考答案：_40_______，

_200__12.（1）电火花计时器是使用___

_（直流电，交流电）电源的仪器，电源的频率为50Hz，它每隔___

___秒打一次点。（2）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F，各相邻点间的距离依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB＝____

___m/s，CE间的平均速度为____

___m/s；（均保留3位有效数字）参考答案：13.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为

参考答案：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，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.绳子的一端系一气球，另一端固定在竖直的木棍上。因受到风力的影响，气球平衡时与竖直方向成30°，如图8。若测得绳子的拉力是30N，求风对气球的水平作用力是多大。

参考答案：设风对气球的水平作用力为F，绳子所受到的拉力为T，根据力的平衡可知F＝Tsin30?

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2分F＝30×0.5N

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2分F＝15N

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3分

17.如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面斜坡上，从P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度g；（2）该星球的质量M．参考答案：（1）g＝

（2）(1)由平抛运动的知识得：t