2022年福建省泉州市安溪县第八中学高一物理期末试卷含解析

2022年福建省泉州市安溪县第八中学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.（单选）关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是(

)A．平抛运动是匀变速曲线运动B．匀速圆周运动是速度不变的运动C．圆周运动是匀变速曲线运动D．做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的参考答案：A2.已知引力常量G、“嫦娥一号”到月球中心的距离r，“嫦娥一号”绕月球做圆周运动，运行的周期T，仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有：

（

）

A．月球的质量

B．“嫦娥一号”的质量

C．月球的半径

D．“嫦娥一号”绕月球运行速度的大小参考答案：AD3.（2014秋?城东区校级月考）一块砖平放在长木板的中间，木板放在水平地面上，现缓慢抬起木板的一端，而保持另一端不动．关于砖受到的摩擦力F，叙述正确的是（）A． 随木板倾角的增大而减小B． 砖滑动前，F随木板倾角的增大而减小，砖开始滑动后，F随木板倾角的增大而增大C． 砖滑动前，F随木板倾角的增大而增大，砖开始滑动后，F随木板倾角的增大而减小D． 砖滑动前后，均随木板倾角的增大而减小参考答案：C摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用在砖滑动之前，物体受到的摩擦力等于重力的下滑分力，即f=mgsinθ，故摩擦力随角度的增大而增大；而在砖块滑动之后，变成了滑动摩擦力，摩擦力的大小为：f=μmgcosθ，因夹角增大，cosθ减小，故滑动摩擦力减小；即摩擦力先增加后减小；故选：C．4.（单选）水平转动的圆盘上有质量相同的A、B两个物体，A、B到转动中心O的距离分别为R、2R，A、B两个物体通过一根不可伸长的轻绳相连，且绳子刚好伸直。（A、B两个物体可以看成质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）在圆盘的转速从0开始逐渐增大到最终A、B相对于圆盘出现滑动的过程中，下列说法正确的是（

）A.A物体所受到的摩擦力逐渐增大B.B物体所受到的摩擦力逐渐增大C.绳子上的拉力逐渐增大D.如果A、B没有绳子相连，在转速增大过程中，B首先相对滑动参考答案：A

试题分析：以小孩为研究对象，根据牛顿第二定律得：得到：根据牛顿第三定律得，小孩对秋千板的压力是500N．考点：牛顿定律；圆周运动。5.下列关于加速度的描述中，正确的是：A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．物体的速度变化量越大，加速度越大D．速度变化越来越快，加速度越来越小参考答案：A考点：加速度【名师点睛】解决本题的关键知道加速度是反映速度变化快慢的物理量，数值上等于单位时间内速度的变化量．以及掌握判断加速运动还是减速运动的方法，当加速度的方向与速度方向相同，则做加速运动，若相反，则做减速运动。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，稳定后它在桌面上做圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。①实验时物体与桌面间是否有滑动摩擦力？_______（填“是”或“否”）；②实验时需要测量的物理量有物体做匀速圆周运动的周期T，以及

和_

(填写对应的物理量和字母)③待测质量表达式为m=

。（用②小题中物理量的字母表示）参考答案：（1）否……………(2分)（2）半径ｒ…………(2分)和绳的拉力Ｆ…………(2分)（3）……7.电磁打点计时器是一种

仪器，使用

电源，当电源的频率是50Hz时，它每隔

打一个点。参考答案：8.如图甲所示，A、B两个长方形物体叠放在水平地面上，用一水平力F作用于B，已知A、B间及B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，根据乙图提供的信息，可知A、B间的动摩擦因数为

，物体A的质量为

kg参考答案：0.4，0.5．【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】对图象进行分析，明确物体的运动状态和加速度的变化情况，再根据牛顿第二定律以及摩擦力公式进行分析，列式求解即可得出对应的质量和动摩擦因数．【解答】解：由图可知，A、B二者开始时对地静止，当拉力为3N时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为3N；当拉力为9N时，AB相对滑动，此时A与B的加速度为4m/s2；当拉力为13N时，B的加速度为8m/s2；对A分析可知A的加速度最大时，a=μ1g=4m/s2；解得：AB间的动摩擦因数μ1=0.4；对B分析可知，13﹣3﹣μ1mAg=mB×8对整体有：9﹣3=（mA+mB）×4联立解得；mA=0.5kg；mB=1.0kg；故答案为：0.4，0.5．9.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。参考答案：6；1110.如图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮．（1）假设脚踏板的转速为n，则大齿轮的角速度是2πnrad/s．（2）要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？答：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）用上述量推导出自行车前进速度的表达式：．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：（1）根据大齿轮的周期求出大齿轮的角速度．（2、3）大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要测量后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．解答：解：（1）大齿轮的周期为n秒，则大齿轮的角速度ω1==2πnrad/s．（2）大齿轮和小齿轮的线速度相等，小齿轮与后轮的角速度相等，若要求出自行车的速度，还需测量：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）因为ω1r1=ω2r2，所以ω2=．后轮的角速度与小齿轮的角速度相等，所以线速度v=r3ω2=．故答案为：（1）2πn．（2）大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）．点评：解决本题的关键知道靠链条传动，线速度相等，共轴转动，角速度相等．11.如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点．根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带的运动是________（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），由A到C这段距离，手运动的平均速度为________m/s，打C点时手拉动纸带的速度约为____________m/s.参考答案：

变速运动

、

0.175

、

0.40

12.（6分）计算如下情况中质量m=1kg的物体所受到的弧面弹力F的大小（g取10m/s2）．(1)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凸形圆弧面顶点时，其F=_______N．(2)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凹形圆弧面最低点时，其F=_____N．

参考答案：0；2013.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星系统中，两颗星球绕同一点做匀速圆周运动，且两者始终与圆心共线，相同时间内转过相同的角度，即角速度相等，则周期也相等．但两者做匀速圆周运动的半径不相等．【解答】解：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2．由万有引力定律提供向心力：对

M1：…①对M2：…②由几何关系知：l1+l2=R…③三式联立解得：M总=M1+M2=．故答案为：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。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.（8分）大雪，会使城市的街道出现严重的堵车情况，甚至发生交通事故。究其原因，主要是大雪覆盖路面后，被车轮挤压，部分融化为水。在严寒的天气下，又马上结成冰；汽车在光滑的平面上行使，刹车后难以停下．对于没有安装防抱死（ABS）设施的普通汽车，在规定的速度急刹车后，车轮将立即停止转动而滑行，汽车滑行做匀减速直线运动，在普通水平路面上的加速度大小为重力加速度的0.7倍，而在水平冰面上的加速度大小为重力加速度的0.1倍；汽车在普通的水平路面上滑行1.4m才能停下，那么汽车以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶，急刹车后滑行的距离为多少？参考答案：………………①（3分）………………②（3分）其中：，…………③（1分）由①②得：………………④（2分）由③④解得：……………⑤（1分）17.如图所示，位于竖直平面上的半圆形光滑轨道，半径为R，AOB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，在A点给质量为m的小球一水平向左的速度，发现小球恰好沿圆周到达B点，最后落在地面C点处；已知无论R等于多少，小球到达B点时的速度都是。不计一切阻力。求：(1)小球在A点时的水平速度为多大？(2)小球刚运动到B点时，小球对轨道的压力为多大？(3)比值为多少时，小球落地点C与B水平距离S最远？该水平距离的最大值是多少？参考答案：（1）mg=

①

②（2）设轨道对小球的支持力为 N，B点：③

N=6mg④根据牛顿第三定律：小球对轨道的压力为6mg⑤（3）⑥

⑦

当2R=H-2R时，即⑧时水平位移最大，⑨18.如