2022年上海市五爱高级中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年上海市五爱高级中学高一物理上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.下列关于曲线运动的说法中正确的是（

）A.速度大小不变的曲线运动是匀速运动

B.曲线运动一定是变速运动C.变速运动一定是曲线运动

D.曲线运动不可能是匀变速运动参考答案：B2.（多选）物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，物体的运动情况可能是：A．静止

B．匀加速直线运动C．一定是匀变速运动

D．匀速圆周运动参考答案：BC3.（单选题）一架准备空投物资的直升飞机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则()A．物资投出后经过6s到达地面目标B．物资投出后经过18s到达地面目标C．应在距地面目标水平距离180m处投出物资D．以上说法均不对参考答案：A4.（单选）关于互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动正确的说法是（）A．一定是直线运动B．一定是曲线运动C．可以是直线也可能是曲线运动D．以上说法都不正确参考答案：考点：物体做曲线运动的条件．专题：物体做曲线运动条件专题．分析：判断合运动是直线运动还是曲线运动，看合速度的方向和合加速度的方向是否在同一条直线上．解答：解：两个分运动一个是匀速直线运动，另一个是匀变速直线运动，只有一个方向上有加速度，则合加速度的方向就在该方向上，所以合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，其合运动为曲线运动．故B正确，A、C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道速度的方向和加速度的方向在同一条直线上，做直线运动，不在同一条直线上，做曲线运动．5.（单选）如图所示，北京的朝天轮是目前世界上最高的游览车，它的总高度为208m，轮箍直径约183m，轮箍全由轮辐索支承。该游览车设计速度为20分钟/转，轮盘装备48个大型轿舱，每个轿舱最多可乘40人，乘客在晴天时的远望距离可达几十公里。在该游览车运行过程中，以下判断正确的是A．乘客在乘坐过程中到达左右两端点时所受合力为零B．每时每刻，每个人受到的合力都等于零C．每时每刻，每个人受到的合力都不等于零D．乘客在乘坐过程中到达最高点时对座位的压力最大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分17.质量为10kg的物体静止在水平面上,物体和水平面间的最大静摩擦力为33N,滑动摩擦力为30N.⑴当水平拉物体的力为25N时,物体所受摩擦力大小是

.⑵当水平拉物体的力为40N时,物体所受摩擦力大小是

.参考答案：7.（6分）河宽400m，船在静水中速度为5m／s，水流速度是3m／s，则船过河的最短时间是

；船过河的最短距离是

；若船头正对河岸过河时，水流速度突然改变，过河的时间是否会受到影响？答：

。（填“会”或“不会”）参考答案：80；400；不会8.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．

(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同9.已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的平均密度的表达式为____________________。参考答案：10.某物体做直线运动的速度-时间图象如图所示，则：

（1）物体OA段和AB段加速度大小之比

▲

；（2）物体在整个过程的位移是

▲

m．参考答案：（1）1：2

（2）1211.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：

．（a）通过调节使斜槽的末端保持水平（b）每次释放小球的位置必须不同（c）每次必须由静止释放小球（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线．参考答案：a、c、e．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．【解答】解：（a）要保证小球做平抛运动，必须通过调节使斜槽的末端保持水平，故a正确；（b）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次释放小球的位置必须相同，故b错误；（c）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次必须由静止释放小球，故c正确；（d）只要描出小球的位置即可，记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不必严格地等距离下降，故d错误；（e）为避免摩擦影响小球的运动轨迹，小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，故e正确；（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，应用平滑的曲线把各点连接起来，不是用直尺将点连成折线，故f错误；故答案为：a、c、e．12.一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为

，弹簧伸长量为

．参考答案：3N，0.05m【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【分析】对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小；以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：

GA=T+NA联立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有：F弹=GC+2T得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F弹=kx所以：x=故答案为：3N，0.05m13.物体作匀加速直线运动，它在第3s内和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m,则质点运动的加速度为

m/s2，初速度为

m/s，前6s内的平均速度为

m/s。参考答案：0.4

1.4

2.6

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为_▲_cm；该弹簧的劲度系数为__▲__N/m。参考答案：10

50

15.在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。（1）根据纸带上所给出的数据，计算各点的瞬时速度，得vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s。（保留小数点后一位）（2）在如图所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=

m/s2，纸带上A点的速度vA=

m/s。参考答案：（1）

0.8

m/s，

1.0

m/s，

1.2

m/s（2）

2.0

m/s2，

0.6

m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球半径为R，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g。不考虑地球自转的影响。（1）推导第一宇宙速度v的表达式；

（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，飞行n圈，所用时间为t，求地球的平均密度。参考答案：17.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若物体乙的质量m2=8kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.6，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？参考答案：解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：TA==；TB=m1gtanθ=；（2）对于乙物体，根据共点力的平衡条件可知摩擦力为：f=TB=；方向水平向左；（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值为：fm=μm2g=0.6×80N=48N=TB′，此时A绳的拉力大小为：TA′=＞70N，所以此时OA绳子已经拉断；因此欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，则OA不断即可，由此得到物体甲的最大重力为：m1′g=TAmcosθ=70×0.8N=56N，所以物体甲的质量m1最大不能超过．答：（1）轻绳OA拉力为、OB受到的拉力为；（2）物体乙受到的摩擦力是；方向水平向左；（3）欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过5.6kg．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】（1）以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力．（2）乙物体水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小和方向．（3）当乙物体刚要滑动时，求出OA拉力大小，判断绳子是否拉断，由此再根据绳子拉断时的拉力求解甲的质量．18.一辆汽车在高速公路上以v。=30m／s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车加速度的大小为a=5m/s2，求：(1)汽车刹车后t1=10s内滑行的距离；(2)从开始刹车到汽车滑行x1=50m所经历的时间。参考答案：（1）90m；(2)t`=2s