福建省宁德市南阳高级中学2022年高一物理期末试题含解析

福建省宁德市南阳高级中学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.（单选）如图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体发生一段位移，F1对物体做功4J，F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为

A.7J

B.1J

C.5J

D.3.5J

参考答案：A2.光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则错误的是：

（

）A．物体运动全过程中的平均速度是L/t

B．物体在t/2时的瞬时速度是2L/tC．物体运动到斜面中点时的瞬时速度是L/t

D．物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是t/2参考答案：B3.三个相同光滑硬杆的O端连接在一起但各自能绕O点自由转动，OABC始终构成一个正三棱锥，杆的另一端ABC始终成一个等边三角形且在同一水平面，现在锥内放一个小球，然后缓慢使锥角变大，直到三根杆水平，该过程中每根杆对小球的作用力将（

）A.一直减小

B.一直增大

C.先减小后增大

D.先增大后减小参考答案：A4.物理学成为一门自然科学，一般认为它起始于

的年代A．老子

B．亚里士多德和庄子

C．伽利略和牛顿

D．霍金参考答案：C5.（单选）甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。如图所示，在描述两车运动的v-t图象中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20s的运动情况。关于两车之间的位移关系，下列说法正确的是A．在0～10s内，两车逐渐靠近

B．在5～15s内，两车的位移相等C．在t＝10s时，两车在公路上相遇

D．在10～20s内，两车逐渐远离参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）自然界中任何两个物体都__________,引力的大小与这两个物体的____________成正比,与它们之间__________的二次方成反比。参考答案：相互吸引，质量的乘积，距离7.为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．两球同时落到地面．把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地．此实验说明了A球在竖直方向做

运动．某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图2所示．在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，结果发现x1：x2=1：2，此结果说明了小钢球在水平方向做

运动．参考答案：自由落体；匀速直线．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图2中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质．【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4，根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2，所以O到A、A到B的时间相等，水平位移又相等，因此水平方向上做匀速直线运动．故答案为：自由落体；匀速直线．8.从空中每隔2s从静止释放一石子，当第五颗石子刚要落下时，第一颗石子恰好落地，则释放点的高度是

m；此时第1、3两颗石子高度差

m.（设不计空气阻力，g=10m/s2）。参考答案：320m；240m9.1g氢气中含有氢分子的个数是___________，在标准状况下它的体积是_________m3。参考答案：3.01×1023、1.12×10-210.质量为2×103kg的汽车，发动机的最大输出功率为80kW，在平直的公路上受到4×103N的恒定阻力作用，则它能够达到的最大速度为

m/s；如果让汽车在公路上由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这个匀加速过程可以维持的时间为

s。参考答案：20

5

11.三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在半径为r0的环1上，彼此间距相等，绳穿过半径为r0的第3个圆环，另一端同样地系在半径为2r0的环2上，如图1-38所示，环1固定在水平面上，整个系统处于平衡状态.则第2个环中心与第3个环中心之间的距离____________。(三个环都是用相同的金属丝制作的，摩擦不计)参考答案：12.在乒乓球比赛中，以2m/s的速度运动的小球在0.01s时间内以8m/s的速度被反向打回，在此过程中，小球的加速度大小是__________，方向与初速度方向__________（填“相同”或“相反”）参考答案：加速度大小是__1000m/s2__，方向_相反__（填“相同”或“相反”）13.“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图所示。

(1)为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量

(选填“小”或“大”)得多。

(2)下图为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0．02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点问的时间间隔为

s。他量出各相邻两计数点间的距离如图，由数据可求得打计数点3时小车的速度=

m/s；小车的加速度a=

m/s2。(结果均保留三位有效数字)参考答案：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.如图所示，质量M=2kg足够长的木板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数μ1=0.1，另一个质量m=1kg的小滑块，以6m/s的初速度滑上木板，滑块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.6．（g取l0m/s2）（1）若木板固定，求小滑块在木板上滑过的距离．（2）若木板不固定，求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止．（3）若木板不固定，求木板相对地面运动位移的最大值．参考答案：解：（1）若木板固定，小滑块在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律得：

a==μ2g=6m/s2所以小滑块在木板上滑过的距离为：x==m=3m（2）根据牛顿第二定律得：对m：a1==μ2g=6m/s2对M：Ma2=μ2mg﹣μ1（m+M）g代入数据解得：a2=1.5m/s2当速度相等时相对静止，则有：v0﹣a1t=a2t解得：t=0.8s（3）木板共速前先做匀加速运动木板的位移为：x1==m=0.48mt时刻两者的速度为：v1=a2t=1.5×0.8=1.2m/s以后木板与物块共同加速度a3匀减速运动，有：a3==μ1g=1m/s2共同匀减速运动的位移为：x2==m=0.72m所以总位移为：x=x1+x2=1.2m答：（1）若木板固定，小滑块在木板上滑过的距离是3m．（2）若木板不固定，小滑块自滑上木板开始0.8s时间相对木板处于静止．（3）若木板不固定，木板相对地面运动位移的最大值是1.2m．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）若木板固定，小滑块在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据速度位移公式求解位移；（2）若木板不固定，小滑块在滑动摩擦力作用下，做匀减速运动，木板在摩擦力作用下做匀加速运动，当速度相等时相对静止，根据速度公式及速度相等关系求出运动时间；（3）先求出速度相等前运动的位移，速度相同后一起做匀减速运动，求出加速度，根据运动学公式即可求解．17.（6分）一个物体从80米高的地方自由下落（忽略空气阻力），则求物体接触地面前一瞬间的速度？最后一秒内的位移？（g取10米/秒2）参考答案：设竖直向下为正方向则由vt2–v02=2ax·····················2分∴vt=40m/s···························1分又由vt=v0+at·····················1分得最后1s的初速度为v0=vt—at=40—10×1=30m/s…………1分则最后1s通过的位移为x=（v0+vt）×t/2=35m…………1分18.已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。(忽略地球的自转)（1）求地球的平均密度；（2）我国自行研制的“神舟九号”载人飞船于2012年6月16日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。假设“神舟九号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运行的周期是T，结合题干中所给的已知量，求飞船绕地球飞行时离地面的高度参考答案：（1）设地球的质