福建省厦门市华侨中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

福建省厦门市华侨中学2022-2023学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.在街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实行了自动控制，这是利用半导体的()A．压敏性B．光敏性C．热敏性

D．三种特性都利用参考答案：B2.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在这过程中下面木块移动的距离为（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【分析】系统原来处于平衡状态，两个弹簧均被压缩，弹簧k2的弹力等于两物体的总重力．缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧时弹簧k2的弹力等于m2g，根据胡克定律分别求出下面弹簧两种状态下压缩的长度，下面木块移动的距离等于弹簧两种状态下压缩的长度之差．【解答】解：系统处于原来状态时，下面弹簧k2的弹力F1=（m1+m2）g，被压缩的长度x1==当上面的木块离开上面弹簧时，下面弹簧k2的弹力F2=m2g，被压缩的长度x2==所以下面木块移动的距离为S=x1﹣x2=故选C3.（多选）如图所示，A，B两物体质量为mA，mB，并且mA＞mB，它们加速度的大小应是（

）A、与mA/mB有关，mA/mB越大，加速度越大；B、与mA/mB成正比；C、若(mA+mB)是一定值，则(mA-mB)越大加速度越大；

D、若(mA+mB)是一定值，则加速度大小与（mA-mB)成正比.参考答案：ACD4.宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗，如图所示，诗中“云与我俱东”所选取的参考系是（）A．船B．云C．诗人D．榆堤参考答案：考点：参考系和坐标系．专题：直线运动规律专题．分析：根据：“物体相对于参照物位置改变，物体是运动的，相对于参照物位置不变，物体是静止的”，判断“我”以什么为参照物．解答：解：由题意知“我”与云、船的位置保持不变，相对于岸的位置不断变化，则以榆堤为参照物．故选D．点评：本题以古代诗句为物理情景考查了参照物的选取，既考查了物理知识，又让我们感受了中国古代文学的魅力，是一道好题．5.（多选题）一个质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内、存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是（

）A．小球在水平方向一直做匀速直线运动B．若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同C．若场强大小等于，则小球经过每一无电场区的时间均相同D．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同参考答案：AC

解析解：A、将小球的运动沿着水平方向和竖直方向正交分解

水平方向不受外力，以v0做匀速直线运动，故A正确；B、竖直方向，在无电场区只受重力，加速度为g，竖直向下，有电场区除重力外，还受到向上的恒定的电场力作用，加速度的大小和方向取决于合力的大小和方向当电场强度等于时，电场力等于mg，故在电场区小球所受的合力为零，在无电场区小球匀加速运动，故经过每个电场区，小球的速度均不等，因而小球经过每一无电场区的时间均不相等，故B错误；

C、当电场强度等于时，电场力等于2mg，故在电场区小球所受的合力大小等于mg，方向竖直向上，加速度大小等于g，方向竖直向上，根据运动学公式，有经过第一个无电场区y=gt12

v1=gt1经过第一个电场区y=v1t-gt22

v2=v1-gt2由①②③④联立解得t1=t2v2=0

接下来小球的运动重复前面的过程，即每次通过无电场区都是自由落体运动，每次通过电场区都是末速度为零匀减速直线运动故C正确；D、通过前面的分析可知，物体通过每个无电场区的初速度不一定相同，所以，通过电场的时间不同；故D错误；故选AC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的“电火花打点计时器”使用的电压是

____

伏的

____

（直流电，交流电），它们是每隔____

s打一个点。（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是：______________A、先接通电源，后让纸带运动

B、先让纸带运动，再接通电源C、让纸带运动的同时接通电源

D、先让纸带运动或先接通电源都可以参考答案：7.冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的A．轨道半径约为卡戎的

B．角速度大小约为卡戎的C．线速度大小约为卡戎的7倍速

D．向心力大小约为卡戎的7倍

10、真空中，两个等量异种电荷的电量的数值均为q,相距r，则两点电荷连线的中点处的场强大小为（

）A．0

B．

C．

D．参考答案：A8.（6分）在场强为E，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球A、B，电荷量分别为+2q和-q，两小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g，A、B小球间的库仑力为F，则AB间细绳上的张力大小为_______，OA间细绳上的张力大小_______。参考答案：mg+Eq-F，2mg+Eq9.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后面连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动，如图甲所示B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，如图乙所示，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动.打出的纸带如下图，测得各点与O点（O点为打出的第一个点）距离如图所示：试回答下列问题：⑴已知相邻计数的时间间隔为T，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_____________________，打点计时器打点时滑块速度_____________________⑵已知重锤质量，当地的重加速度，若已测出滑块沿斜面下滑的位移为，则这一过程中，合外力对滑块做的功的表达式_____________________⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功，及，然后以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：

略

；

小于

；轨道有摩擦阻力10.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7．9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为

。(保留三位有效数字)参考答案：11.图6

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，那么平抛物体运动的初速度为

m/s，第4s末的速度大小为

m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）参考答案：12.某质点在一条直线上运动，6s内的位移—时间图象如图所示，此质点在第1s内的速度大小为_________m/s，6s内的位移大小为_______m。

参考答案：0，1513.一物体做直线运动的速度图像如图所示，由图可以看出：(1)物体在前6秒内的位移为：___________m。(2)在0-6秒内，物体的加速度改变了_________次。

(3)整个过程中加速度大小的最大值为___________m/s2。(4)物体往返运动，返回到离出发点的最近距离为____m。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

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.修建高层建筑常用到塔式起重机．在起重机将质量M＝5×10kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2m/s，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做＝1.02m/s的匀速直线运动．取g＝10m/s,不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率．(2)重物做匀加速运动所经历的时间。参考答案：（1）5.1×104W

(2)5s

2.04×104

W由

得P=5.1×104W……………①由F-mg=ma

得

F=5.1×104N

…………②由得v=1

………………③由v=at

得t=5s

…………④由v=at

得v=0.4m/s

…………5由P=FV

得P=2.0410W

…………617.在如图所示的圆锥摆中，已知小球质量为m，绳子长度为L，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ，试求（1）小球做圆周运动的向心力大小．（2）小球做圆周运动的周期．参考答案：解：（1）向心力为拉力和重力的合力提供F向=F合=mgtanθ（2）根据m