福建省宁德市福鼎管阳职业高级中学2022年高一物理期末试题含解析VIP

福建省宁德市福鼎管阳职业高级中学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）大型拱桥的拱高为h，弧长为L，如图所示，质量为m的汽车在以不变的速率v由A点运动到B点的过程中，以下说法正确的是（）A．由A到B的过程中，汽车的重力势能始终不变，重力始终不做功B．由A到B的过程中，汽车的重力势能的增量为零，重力的总功等于零C．汽车重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做正功，后做负功，总功为0D．汽车的重力势能先减小后增大，上坡时重力做负功，下坡时做正功，总功为零参考答案：B2.如图所示，火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（）A．火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度v，则火车轮缘和内轨挤压B．弯道半径越大，火车所需向心力越大C．火车的速度若小于规定速度v，火车将做离心运动D．火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当增大参考答案：D【考点】向心力．【分析】火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，可以根据牛顿第二定律列式求得转弯速度v；如果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压；反之，挤压内侧铁轨．【解答】解：火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，有：F=mgtanθ=m，解得：v=．A、火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度v，所需向心力增大，重力和支持力的合力提供向心力不够，还需要外轨对车轮向内的挤压来提供一部分，则火车轮缘和外轨挤压，故A错误；B、当m、v一定时，r越大，F向越小，故B错误；C、火车的速度若小于规定速度v，所需向心力减小，重力和支持力的合力提供向心力过剩，还需要内轨对车轮向外的挤压来抵消一部分，则火车轮缘和内轨挤压，火车不会做离心运动，故C错误；D、合力F向与m一定时v变大，弯道的坡度适当增大，则θ增大，r也变大，由v=可知火车速度增大．故D正确．故选：D．3.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的中央处有

（

）A.车对两种桥面的压力一样大

B.车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大

D.无法判断参考答案：B4.下列几种运动过程中物体的机械能守恒的是A．匀速下落的雨滴B．在水中下沉的铁块C．“神舟”十号飞船穿过大气层返回地面D．用细线拴一个小球，使小球在竖直面内做圆周运动参考答案：D5.如图所示，质量均为m的甲、乙两同学，分别静止于水平地面的台秤P、Q上，他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端，稳定后弹簧秤的示数为F，若弹簧秤的质量不计，下列说法正确的是（

）（A）甲受到的拉力大于F，乙受到的拉力小于F（B）台秤P的读数等于mg－F（C）台秤Q的读数为mg－2F

（D）两台秤的读数之和为2mg参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..如图所示是一质点做直线运动的x-t图线，则质点在BC段中运动时的速度大小为___________m/s，速度方向沿___________（填x的正方向或x负方向）参考答案：2；X负方向7.质量为2kg的物体从离地80m高处开始做自由落体运动。则物体开始下落后的第三秒内重力做功的平均功率P1=

w,物体着地前的瞬间重力的即时功率P2=

w（g=10m/s2）参考答案：8.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:①如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.②启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________，式中各量的意义是：___________________________________________________________________________.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为__________.（保留两位有效数字）参考答案：.(1)

ks5uT为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）（2）6.8rad/s9.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。

除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和

(填测量工具)。

(2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)侧垫高木板。参考答案：（1）

刻度尺

；（2分）（2）

左

10.一质点在x轴上运动，开始时的位置为x0=-2m，第1s末的位置为x1=3m，第2s末的位置为x2=1m。那么，在第1s内质点位移大小为

m，方向沿x轴的

方向；

在第2s内质点位移的大小为

m，方向沿x轴的

方向。参考答案：11.质量M＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，至位移为4m处，拉力F停止作用，至位移为8m处物体停止运动，运动过程中的图线如图所示。物体的初速度为________m/s，物体和水平面间的滑动摩擦因数为_____________，拉力F的大小为_____________N。（g取）参考答案：12.在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，由于不可避免地存在摩擦，所以重锤的动能增加量应________（填“大于”，“等于”或“小于”）其重力势能减少量。参考答案：__小于_____13.（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+Eq三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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，加速度为零15.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，固定在竖直平面内倾角为θ=37°的直轨道AB，与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接．现将一质量m=0.1kg的小物块，从高为h1=0.60m处静止释放，沿轨道AB滑下，并滑上倾角也为370的轨道BC，所能达到的最大高度是h2=0.30m．若物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不计空气阻力及连接处的能量损失．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物块从释放到第一次速度为零的过程中，重力所做的功；（2）物块与轨道间的动摩擦因数μ；（3）若将轨道BC调成水平，物块仍从轨道AB上高为h1=0.60m处静止释放，其在轨道BC上滑行的最大距离．参考答案：解：（1）对物块从释放到第一次速度为零的过程，重力做的功：WG=mg（h1﹣h2）=0.3J（2）对物块从释放到第一次速度为零的过程，由动能定理得：代入数据化解可得：μ=0.25（3）依题意，物块最终将停在最低点B处，对物块从释放到最后停止运动全过程应用动能定理可得：代入数据解得：L=1.6m答：（1）物块从释放到第一次速度为零的过程中，重力所做的功为0.3J．（2）物块与轨道间的动摩擦因数μ为0.25．（3）若将轨道BC调成水平，物块仍从轨道AB上高为h1=0.60m处静止释放，其在轨道BC上滑行的最大距离为1.6m．【考点】动能定理；功的计算．【分析】（1）第一次速度为零的位置为h2处，根据WG=mg△h求出重力做的功．（2）对从A点开始到滑上BC的最高点为研究过程，运用动能定理，求出物块与轨道间的动摩擦因数．（3）最终物块的速度为零，对全过程研究，运用动能定理求出物块在两轨道上通过的总路程．17.两个相同的金属小球(可视为点电荷)，一个带电Q1=4.0×10-11C，另一个带电Q2=－6.0×10-11C。（k=9.0×109Nm2/C2）（1）两球相距50cm时，它们之间的静电力？（2）把两球接触，分开后使它们仍相距50cm，它们之间的静电力？参考答案：（1）F=8.6×10－11N

吸引力。（2）F=3.6×10－12N排斥力18.如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢的增加，当小球的角速度增加到开始时的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40N，求：

（1）线断开