湖南省岳阳市旷怀中学2022年高一物理期末试题含解析

湖南省岳阳市旷怀中学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.（多选）某物体运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是()A．物体在第1s末运动方向发生变化B．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的C．物体在4s末返回出发点D．物体在5s末离出发点最远，且最大位移为0.5m参考答案：BCA、由图象可知：物体在前2s内速度都为正，运动方向没有发生改变，故A错误；B、物体在第2s内、第3s内图象的斜率相同，所以加速度是相同的，故B正确；C、物体在4s末图象与时间轴围成的面积为零，此时回到出发点，故C正确；D、物体在2s末和6s末位移最大，最大位移为0.5m，故D错误。2.（单选）在平直公路上行驶的汽车内，一乘客以自己的车为参考系向车外观察，他看到的下列现象中肯定错的是A．与汽车同向行驶的自行车，车轮转动正常，但自行车却向后退B．公路两旁的树静止不动C．有一辆汽车总在自己的车前不动D．路旁的房屋在运动参考答案：B解析解：A、与汽车同向行驶的自行车的速度小于汽车，以汽车作为参考系，自行车向后行驶，故A正确；B、以汽车作为参考系，公路两旁的树是向后运动的，故B错误；C、如果前面一辆汽车速度跟自己的汽车速度相同时，是不动的，故C正确；D、以汽车作为参考系，路旁边的房屋是向后运动的，故D正确．本题选不可能的故选B3.（单选）一物体由静止开始下落一小段时间后突然受一恒定水平风力的影响，但着地前一小段时间风突然停止，则其运动轨迹的情况可能是（

）参考答案：C4.(计算）一物体以初速度vG=2m/s做匀加速直线运动，第2s末速度力V|=4m/s,求:⑴物体加速度的大小；⑵笫4s末物体速度的大小：⑶物体在前4s内位移大小.参考答案：①1m/s2

②6m/s③16m⑴a==1m/s2

⑵m/s＝6m/s⑶m5.（单选）某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W．若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为A．3m/s

B．4m/s

C．6m/s

D．13m/s参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一台起重机匀加速地将质量m=1.0×103kg的货物由静止竖直吊起，在2s末货物的速度v=4m/s。取g=10m/s2，不计额外功。起重机在这2s内的平均功率为

，起重机在这2s末的瞬时功率为

。

参考答案：7.一辆汽车在一条直线上行驶，第1s内通过8m，第2s内通过20m，第3s内通过30m，第4s内通过10m，则此汽车最初2s内的平均速度是______m/s，中间2s内的平均速度是______m/s，全部时间内的平均速度是______m/s.参考答案：8.如图所示，A是放置在地球赤道上随地球自转的某物体，B是地球同步卫星，已知地球的半径为R,同步卫星离地面高度为h,则它们的角速度比之=

线速度之比=

参考答案：1:1

R/(R+h)9.一质点以初速度为30m/s，加速度5m/s2做匀减速运动，则经

s速度为零，第10s末速度为

m/s，位移为

m．参考答案：6，﹣20，50【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】由速度公式即可求出速度等于0的时间；由速度公式即可求出10s末的速度；由位移公式即可求出位移．【解答】解：以初速度的方向为正方向，则质点的初速度为30m/s，加速度为﹣5m/s2做匀减速运动，速度为零时：0=v0+at1代入数据得：t1=6s第10s末速度为：v10=v0+at2=30+（﹣5）×10=﹣20m/s，负号表示与初速度的方向相反；10s内的位移：x=m故答案为：6，﹣20，5010.质点从静止开始作匀加速直线运动，经5s后速度达到10m/s，然后匀速运动了20s，接着经2s匀减速运动后静止，则质点在加速阶段的加速度是

m/s2，在第26s末的速度大小是m/s．参考答案：2，5【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】已知初速度为0，末速度为10m/s，加速时间5s直接根据加速度定义求加速阶段的加速度，第26s末是质点做匀减速直线运动1s末的速度，同时也匀减速至速度为0的中间时刻的瞬时速度，根据=可以求出瞬时速度的大小．【解答】解：（1）质点做初速度为0的匀加速直线运动，经5s后速度达到10m/s，根据速度时间关系有质点的加速度，（2）由题意知质点从第25s末开始做匀减速直线运动，历时2s速度减为0，故第26s末的速度是质点做匀减速直线运动中间时刻的瞬时速度，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度有：==故答案为：2，511.在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，打点计时器使用交流电频率为50Hz。(1)某同学在实验得到的纸带上选择了标为0－3的4个计数点，相邻的两个计数点间还有四个点没有画出。纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，零刻线与0点对齐。请你从图中读出有关数据，并计算：小车运动的加速度为

m/s2，第2点对应的小车瞬时速度为

m/s。

(2)某同学探究加速度与质量关系时画出a--m图像是一条曲线，则他应该画

图象。如果图象是一条

，则说明加速度与质量成反比。参考答案：（1）

0.8

，

0.24

（2）

a---

，一条过原点的倾斜直线12.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m),则该质点的初速度为______m/s，加速度为______m/s2，速度与时间的关系式为

。参考答案：13.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用

电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是

V以下，电火花计时器的工作电压是

V，其中

计时器实验误差较小。当电源频率是50Hz时，它们每隔

s打一次点。参考答案：

X流

6

220电火花

0.02三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平转台高h=1.25m，半径为R=0.2m，可绕通过竖直转轴转动。转台的同一半径上放有质量均为m=0.4kg的小物块A、B（可视为质点），A与转轴间距离为r=0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长l=0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为fm=0.54N，g取10m/s2.(1)当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？（2）当转台的角速度达到多大时A物体开始滑动？（3）若A物体恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离。（不计空气阻力，计算时取）参考答案：(1)由Ff＝mω2r可知，B先达到临界状态，故当满足Ffm<mωr时线上出现张力．----2解得ω1＝

＝rad/s.

--------------1分(2)当ω继续增大，A受力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，

Ffm－FT＝mω′2r/2，----------1分Ffm＋FT＝mω′2r，------------1分得ω′＝

＝3rad/s.

-----------1分(3)细线断开后，B沿水平切线方向飞出做平抛运动由h＝gt2得t＝0.5s.

--------------1分vB＝ωr＝0.6m/s，

---------------1分可得B的水平射程xB＝vBt＝0.3m.

---------------1分细线断开后，A相对静止于转台上，t时间转过角度θ＝ωt＝1.5rad即90°，

----------------1故AB间水平距离lx＝＝m≈0.28m.

17.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T．（g取10m/s2，结果可用根式表示）求：（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？参考答案：解：（1）若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平．在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，当细线与竖直方向成60°角时，由牛顿第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少为rad/s．（2）小球的角速度ω′为2rad/s．【考点】向心力．【分析】（1）小球刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律求出该临界角速度ω0．（2）若细线与竖直方向的夹角为60°时，小球离开锥面，由重力和细线拉力的合力提供向心力，运用牛顿第二定律求解．18.AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，在下端B与水平直