山东省潍坊市南关街办中学2022年高一物理期末试卷含解析

山东省潍坊市南关街办中学2022年高一物理期末试卷含解析一、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，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动.设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则A．v1>v2>v3

B．v1<v3<v2C．a1>a2>a3

D．a1<a3<a2参考答案：BD2.质点作直线运动的v-t图象如图所示，则A．0～2s内物体的加速度大于2～4s内物体的加速度B．2～4s内物体做匀变速直线运动C．3s末物体的速度为零，且改变运动方向D.

0～6s内物体的位移是0.参考答案：CDB3.如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平甲板之间的摩擦阻力大小恒为f，则在此过程中A.摩擦力做的功为-fsB.力F做的功为FscosθC.重力做的功为mgsD.力F做的功为Fssinθ参考答案：AD【详解】摩擦力大小为f，则摩擦力所做的功，故A正确；由题意可知，拉力与位移方向上的夹角为，则根据功的公式可得：，故B错误，D正确；由于竖直方向上没有位移，故重力不做功，故C错误。故选AD。【点睛】对物体受力分析，根据功的公式可以逐个求得各个力对物体做功的情况．要注意明确功的公式中的为力和位移之间的夹角。4.（单选）一个人站立在商场的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则:

（

）A.踏板对人做的功等于人的机械能增加量B.人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小C.人只受重力和踏板的支持力的作用D.人所受合力做的功等于人的机械能的增加量参考答案：A5.（多选题）如图所示，ab为竖直平面内的半圆环acb的水平直径，c为环上最低点，环半径为R．将一个小球从a点以初速度v0沿ab方向抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力，则（）A．当小球的初速度v0=时，掉到环上时的竖直分速度最大B．当小球的初速度选择恰当的时候，将有可能垂直撞击到环上的圆弧ac段C．当v0取适当值，小球可以垂直撞击圆环D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击圆环参考答案：AD【考点】平抛运动．【分析】小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，时间由抛出点的高度决定；根据速度的反向延长交于水平位移的中点，分析小球能否垂直撞击圆环．【解答】解：A、平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，由h=知，当小球落在c点运动的时间最长，竖直方向的分速度：vy=gt，可知运动时间越长，竖直方向的分速度越大，所以当小球落在c点时竖直方向的分速度最大，故A正确．B、当小球落在c点时，初速度，则当小球的初速度v0＜时，小球的水平位移小于R，小球将撞击到环上的圆弧ac段，小球撞击在圆弧ac段时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直．故B错误．C、D、小球撞击在圆弧ac段时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直；当小球撞击在圆弧cb段时，根据“中点”结论可知，由于O不在水平位移的中点，所以小球撞在圆环上的速度反向延长线不可能通过O点，也就不可能垂直撞击圆环．故C错误，D正确．故选：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一根质量可以忽略不计的轻弹簧，某人用两手握住它的两端，分别用100N的力向两边拉，弹簧的弹力大小为_____N；若弹簧伸长了4cm，则这弹簧的劲度系数k=________N/m．

参考答案：100；2500。7.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(注意：填背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)参考答案：，背离B盒8.（2分）物体做曲线运动的条件是：当物体所受合力的方向跟它的速度方向________________时，物体做曲线运动．参考答案：不在一条直线上

9.已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的平均密度的表达式为____________________。参考答案：10.（6分）打桩机的重锤质量为250Kg，把它提升到离地面15m高处，然后让它自由下落。重锤在最高处的重力势能为

J(以地面为参考平面)，重锤下落10m时的动能为

J。参考答案：3.75×104；2.5×10411.我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的1m变为2m．关于列车与乘客间空气流速及压强的变化是：

。参考答案：流速越大，压强越小；12.用细绳栓一个小筒，盛0.5kg的水后，使小筒在竖直平面做半径为60cm的圆周运动，要使小筒过最高点时水不致流出，小筒过最高点的速度应是____。当小筒过最高点的速度为3m/s时，水对筒底的压力是_____。（g=10m/s2）参考答案：m/s；2.5N

13.某人在空中某处竖直上抛一物体经8s落地，其υ-t图像如图所示，则物体上升离抛出点最大的高度是

m，抛出点离地面的高度是______m.

参考答案：45

80三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球在外力作用下，由静止开始从A点出发做匀加速直线运动，到B点时撤去外力，然后小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处．试求：（1）小球运动到C点时的速度；（2）A、B之间的距离．参考答案：解：（1）小球恰好经过C点，在C点重力提供向心力，则有mg=m解得：（2）小球从C到A做平抛运动，则有：2R=解得：t=则A、B之间的距离x=答：（1）小球运动到C点时的速度为；（2）A、B之间的距离为2R．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）小球冲上竖直半圆环，恰能通过最高点C，重力恰好提供向心力，根据向心力公式列式即可求解；（2）从C到A做平抛运动，根据平抛运动规律列式即可求解．17.一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空，假设探测器的质量恒为1500kg，发动机的推动力为恒力，宇宙探测器升空到某一高度时，发动机突然关闭，如图表示了其速度随时间变化的规律．（1）升高后9s、25s、45s，即在图线上A、B、C三点探测器的运动情况如何？（2）求探测器在该行星表面达到的最大高度．（3）计算该行星表面的重力加速度及发动机的推动力（假设行星表面没有空气）．参考答案：解：（1）9s时刻探测器瞬时速度为64m/s，方向向上．根据数学知识可得B的横坐标为25s，则知25s时刻探测器的速度为0，上升到最大高度，加速度为a===﹣4m/s2，方向向下．45时刻探测器落地瞬间，速度为﹣80m/s，方向向下．（2）25s时刻探测器到达最高点，0﹣25s内的位移与v﹣t图象中三角形OAB面积大小相等，为x=m=800m（3）该行星表面的重力加速度为g=|a|=4m/s20﹣9s内加速度为a′==m/s2．由牛顿第二定律得F﹣mg′=ma′解得F=N答：（1）9s时刻探测器瞬时速度为64m/s，方向向上．25s时刻探测器的速度为0，上升到最大高度，加速度为﹣4m/s2，方向向下．45时刻探测器落地瞬间，速度为﹣80m/s，方向向下．（2）探测器在该行星表面达到的最大高度是800m．（3）该行星表面的重力加速度为4m/s2，发动机的推动力为N．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】（1）根据速度图象的斜率求得各段过程