江西省吉安市枧头中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

江西省吉安市枧头中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析一、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）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(

)①当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力；②当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力；③当速度大于v时，轮缘挤压外轨；④当速度小于v时，轮缘挤压外轨．

A．②④

B．①④

C．②③

D．①③参考答案：D2.（多选）一辆以速度v向前行驶的火车中，有一旅客在车厢旁把一石块自手中轻轻释放，下面关于石块运动的看法中正确的是（

）A．石块释放后，火车仍作匀速直线运动，车上旅客认为石块作自由落体运动，路边的人认为石块作平抛运动B．石块释放后，火车立即以加速度a作匀加速直线运动，车上的旅客认为石块向后下方作加速直线运动，加速度a′＝C．石块释放后，火车立即以加速度a作匀加速运动，车上旅客认为石块作后下方的曲线运动D．石块释放后，不管火车作什么运动，路边的人认为石块作向前的平抛运动参考答案：ABD3.（单选）100km/h的速度，最可能出现在(

)上A．以常速骑行的自行车Ｂ．高速路上正常行驶的汽车Ｃ．蚂蚁搬家Ｄ．校运动会上被运动员抛出的铅球参考答案：B4.如图（甲）所示，小孩用60N的水平力推木箱不动，木箱此时受到的摩擦力大小为F1；（乙）图中，小孩用90N的水平力恰能推动木箱，此时木箱与地面间的摩擦力大小为F2；（丙）图中，小孩把木箱推动了，此时木箱与地面间摩擦力大小为F3．若木箱对地面的压力大小为100N，木箱与地面间动摩擦因数为μ=0.85，则F1、F2、F3的大小分别为（

）A．60N、90N、90N

B．60N、45N、85N

C．60N、90N、85N

D．0、90N、85N参考答案：C5.（单选）在物理学史上，最先正确认识力与运动的关系并且推翻了“重物体比轻物体下落快”的结论的物理学家是

A．亚里士多德

B．牛顿

C．伽利略

D．爱因斯坦参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.实验室常用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器，所接电源均为50Hz的

电（填“直流”或“交流”），那么它们打点的时间间隔是

s。下图是某学生在实验室中用打点计时器打出的一条记录小车运动情况的纸带，已知纸带上相邻计数点间的时间间隔均为T=0.1s。从纸带上的数据可以看出，该小车运动的加速度a=

m/s2，打下计数点C时小车的瞬时速度vC=

m/s。参考答案：.交流；0.02；6；2.1；7.物体作自由落体运动过程中，已知道最后一秒内下落的位移为10m，则物体开始下落时离地面的高度为

m(g取10m/s2)

参考答案：8.做匀速圆周运动的物体，当质量增大到2倍，周期减小到一半时，其向心力大小是原来的____倍，当质量不变，线速度大小不变，角速度大小增大到2倍时，其向心力大小是原来的____倍。参考答案：8、29.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（计算结果保留两位有效数字）（1）照相机的闪光周期是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t==0.1s．（2）水平方向是匀速直线运动，v0=m/s=1.5m/s（3）物体在B点时竖直方向的速度为vy，则故B点的速度为：vB=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.510.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是______m，物体落地点的水平距离是______m，速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ=______。参考答案：11.如图所示，质点甲以8m/s的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s12.做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时的位移是x，则它的速度从2v增加到4v时经过的位移是

.参考答案：4x13.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．2π

参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.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。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个质量m=1kg的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.4，现对物体施加一个水平向右的恒力F=12N，经过t1=1s后，迅速将该力改为竖直向上，大小不变，再经t2=2s，取g=10m/s2，求：（1）此时物体相对于地面的高度；（2）此时物体的速度大小是多少？参考答案：解：（1）在竖直方向上升时，有：F﹣mg=ma2，，解得：y=4m（2）在水平面上滑动时，对物体受力分析，受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力，有：F﹣μmg=ma1有：vx=a1t1又竖直方向：vy=a2t2物体的速度：联立解得；答：（1）此时物体相对于地面的高度为4m；（2）此时物体的速度大小是【考点】牛顿第二定律．【分析】（1）在竖直方向，F＞mg，则物体上升，竖直方向做加速运动，根据牛顿第二定律求解竖直方向的加速度，结合运动学公式求解；（2）在水平面上滑动时，对物体受力分析，根据牛顿第二定律求解水平方向的加速度，结合运动学公式求解．17.如右图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：(1)

该星球的密度；(2)该星球的第一宇宙速度；参考答案：18.风能是一种很好的再生能源，而且对环境的污染较小，近年来我国在西北地区，建立了许多风力发电厂。如图所示，为风力发电的情景。通过风轮机一个叶片旋转一周扫过面积的最大风能为可利用风能。已知：空气的密度，风轮机叶片的长度为，若风速为，每台风力发电机输出电功率为，求此过程中：

（1）单位时间内每台风力发电机获得的风能表示式