辽宁省朝阳市凌源河东中学2022年高一物理期末试卷含解析

辽宁省朝阳市凌源河东中学2022年高一物理期末试卷含解析一、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1.一辆巡逻车最快能在10s内由静止匀加速到最大速度υm=50m/s，并能保持这个速度匀速行驶，问该巡逻车在平直的高速公路上由静止追上前方2000m处正以υ=35m/s的速度匀速行驶的汽车，至少需要的时间为（）A．100sB．120sC．140sD．150s参考答案：D【解题思路】试题分析：设至少经过时间t追上，此时汽车的位移为：x2=υ1t，巡逻车匀加速运动的位移为：，巡逻车匀速运动的位移为：x″=υm（t-10），则巡逻车的位移为：，巡逻车追上卡车时满足：x1=x2+2000m，代入数据得：t=150s。即巡逻车追上汽车，至少需要150s，选项D正确，A、B、C均错误，选项D正确，A、B、C均错误。考点：追击相遇问题【名师点睛】本题主要考查了追击相遇问题。巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，追赶上时巡逻车和汽车的位移存在这样的关系，x1=x2+2000m，x1表示巡逻车的位移，x2表示汽车的位移．根据运动学公式，结合位移关系求出追及的时间。2.关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是

（

）A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合参考答案：3.（单选）如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度ω增大以后，下列说法正确的是：（

）

A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了

B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了

C．物体所受弹力增大，摩擦力不变

D．物体所受弹力和摩擦力都减小了参考答案：C4.（单选）有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，其中1是放置在赤道附近还未发射的卫星，2是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3是在高空的一颗地球同步卫星。比较这三颗人造卫星的角速度ω，下列判断正确的是

A.ω1=ω2

B．ω1<ω2

C．ω1>ω3

D．ω2<ω3参考答案：B5.（多选）质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图,当斜面倾角α由零逐渐增大时(保持挡板竖直)，斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是(

)A．斜面的弹力由mg逐渐变大B．挡板的弹力由mg逐渐变大C．斜面的弹力由零逐渐变大D．挡板的弹力由零逐渐变大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一运动物体的Ｖ－ｔ图象，根据图象完成下表：

时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s

40s—120s

120s—200s

参考答案：时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

7.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶经过桥顶时不受摩擦力作用，则汽车经过桥顶的速度应为

m/s．参考答案：解：当汽车速度为10m/s时，有：mg﹣N=m，N=，得：R=40m．当摩擦力为0，则支持力为0，有：mg=m，得：v′===20m/s．故答案为：20．【考点】向心力．【分析】在桥顶点在竖直方向上汽车受重力和支持力，两个力的合力提供做圆周运动的向心力，当在桥顶不受摩擦力，知支持力为0，重力提供向心力，即mg=m．8.一个喷漆桶能够向外喷射不同速度的油漆雾滴，某同学决定测量雾滴的喷射速度，他采用如图1所示的装置，一个直径为d=40cm的纸带环，安放在一个可以按照不同转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线，如图1所示．在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹（若此过程转台转过不到一圈）．将纸带从转台上取下来，展开平放，并与毫米刻度尺对齐，如图2所示．（1）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为S，则从图2可知，其中速度最大的雾滴到标志线的距离S1=2.10

cm，速度最小的雾滴到标志线的距离S2=

2cm；

（2）如果转台转动的周期为T，则这些雾滴喷射速度范围的计算表达为V0=

（用字母表示）；（3）如果以纵坐标表示雾滴速度V0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数，画出图线，如图3所示，则可知转台转动的周期为T=

．参考答案：（1）2.10；2.90；（2）；（3）1.69.如图为某探究小组设计的测量弹簧弹性势能的装置，小球被压缩的弹簧弹出后作平抛运动（小球与弹簧不相连），现测得小球的质量为m，桌子的高度为h，小球落地点到桌边的水平距离为s，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，则弹簧被压缩时的弹性势能为

．参考答案：【考点】机械能守恒定律；平抛运动．【分析】小球被压缩的弹簧弹出后作平抛运动，根据高度可以求出运动的时间，再根据水平距离求出抛出时的初速度，在整个运动过程中，只有弹簧弹力和重力做功，系统的机械能是守恒的，跟根据机械能守恒得出弹簧的弹性势能．【解答】解：小球被压缩的弹簧弹出后作平抛运动，根据h=gt2得：t=，所以v0==小球从初位置到被抛出前，只有只有弹簧弹力和重力做功，系统的机械能是守恒，选取桌面为零势能面，根据机械能守恒定律得：E1=E2即：EP弹+=EK+0，所以EP弹=mv02=．故答案为：．10.长为L=0.5m的轻杆，其一端固定于O点，另一端连着质量m=1kg的小球，小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，当它通过最高点速度v=3m/s时，小球受到细杆的作用力为大小为

N，是

。（填“拉力”或“支持力”）(g＝10m/s2)

参考答案：8

拉力11.两行星的质量分别为m1、m2，绕太阳运动的轨道半长轴分别为a1和a2，则它们的公转周期之比T1:T2=

。参考答案：12.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，电火花计时器的工作电压是

V，其中

实验误差较小。当电源频率是50Hz时，它每隔

s打一次点。参考答案：

交流

，

6

，

220

，电火花计时器，

0.02

13.如图所示，压路机后轮的半径是前轮半径的两倍，M为前轮边缘上的一点，N为后轮上一点，它离后轮轴的距离是后轮半径的一半，则M、N的线速度之比为

。参考答案：2:1

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：B15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.倾角θ=37°的长斜面上的A点，以的水平速度抛出一小球，它落在斜面上的B点，如图所示，求A、B两点间的距离和小球接触B点时的速度大小。（计算中取：sin37°=0.6，cos37°=0.8，）参考答案：解：由题意知，小球飞出后做平抛运动，设小球平抛运动历时为t，竖直位移：，水平位移：，解得：，则AB间距离为：

，

B点速度17.如图所示，水平转盘上放有一个质量为m的小物体，小物体离转动轴的距离为r，转轴与小物体间用一根刚好伸直的细线相连，小物体和转盘间的最大静摩擦力等于重力的μ倍，细线所能承受的最大拉力为3μmg．求：（1）当转盘角速度为时，细线的拉力为多大？（2）若小物体始终相对转盘静止，转盘转动的最大角速度是多少？参考答案：当物体只由静摩擦力提供向心力时，最大的向心力为，此时（1）当角速度时，由于，所以细绳拉力。(5分）（2）当拉力达到最大时，转盘有最大角速度

即：

（

3分）(18.（