2022-2023学年山东省烟台市永铭中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年山东省烟台市永铭中学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）在光滑的水平面上，有两个相互接触的物体，如图所示，已知M>m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相互作用力为N1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的相互作用力为N2，则(

)A．N1>N2

B．N1=N2

C．N1<N2

D．无法确定参考答案：C2.如图所示，一平直公路上有三个路标o、m、n，且om=3m、mn=5m。一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次通过o、m、n三个路标，已知汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v=2m/s，则下列说法中正确的是(

)A.汽车在om段的平均速度大小为4m/sB.汽车从m处运动到n处的时间为2sC.汽车经过o处时的速度大小为1m/sD.汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2参考答案：D【详解】设汽车经过o路标时速度为v，又由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v=2m/s，故通过m路标时速度为v+2，通过n路标时速度为v+4，由匀变速直线运动的速度与位移关系有：，，解得：v=2m/s；a=2m/s2。汽车在om段的平均速度大小为，故A错误；汽车在mn段的平均速度大小为，故汽车从m处运动到n处的时间为：，故B错误；车经过o处时的速度大小为v=2m/s，故C错误；由上述分析可知汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2，故D正确。所以D正确，ABC错误。3.如图所示，物体A和B质量均为m，且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，B放在水平面上，A与悬绳竖直．用力F拉B沿水平面向左匀速运动的过程中，绳对A的拉力的大小是（）A．大于mg B．总等于mgC．小于mg D．以上三项都不正确参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；运动的合成和分解．【分析】由于B做匀速运动，将B的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，得到沿绳子方向的运动速度，即物体A的速度表达式，得到A的运动规律，再根据牛顿第二定律判断绳子拉力的变化情况．【解答】解：将B的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，如图解得v2=vcosθ由于θ不断变小，故v2不断变大；由于物体A的速度等于v2，故物体A加速上升，加速度向上，即物体A处于超重状态，故绳子的拉力大于mg；故选A．4.（多选）甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x＝6m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是()A．当t＝4s时两车相遇B．当t＝4s时甲车在前，乙车在后C．两车有两次相遇D．两车有三次相遇参考答案：BD解析：由图像可知，前4s驾车比乙车的位移大8m，故t＝4s时甲车在前，乙车在后，故A错误，B正确。由图像可知，A、B两车有三次相遇，故C错误，D正确。16.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。如图中的右

图是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。实验时，

把小球举高到绳子的悬点O处，然后放手让小球自由下落。由此图线所提供的信息，以下判断正确的是 A.t2时刻小球速度最大

B.t1~t2期间小球速度先增大后减小 C.t3时刻小球动能最小

D.t1与t4时刻小球速度方向一定相反参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.月球的质量是地球的1／81，月球半径是地球半径的1／4，如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛一个物体（阻力不计），两者上升高度比为

参考答案：、16/817.拖拉机的后轮直径是前轮直径的2倍，则当它在水平直道上匀速行驶时，它的前轮与后轮缘上的点的角速度之比为_______________。参考答案：2:18.某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120m远的安全地方去，导火索至少需要

m才行。（假设人跑的速率是4m/s）参考答案：9.A、B两物体的质量之比mA︰mB=2︰1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止。（1）若A、B两物体所受摩擦阻力相同，则整个过程中A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA︰WB分别为

▲

，运动位移之比=

▲

（2）若A、B两物体与地面的动摩擦因数相同，则整个过程中A、B两物体运动位移之比=

▲

，运动时间之比为=

▲

。参考答案：(1)

2:1

、

2:1

；（2）

1:1

、

1:1

10.如图，一垒球以25m／s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后以40m／s的速度反向水平飞回，设球棒与垒球的作用时间为0.01s，（设向左为正方向），则垒球的速度变化量为

，其加速度为

。

参考答案：-65m/s，-6500m/s211.某物体做初速度为零的匀加速直线运动，已知它第1s内的位移是2ｍ，那么它在前3s内的位移是__________m，第3s末的速度是

m/s。参考答案：18；1212.有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1，则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=____________参考答案：13.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

。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个小球以v0=8.0m/s速度从圆弧轨道的O点水平抛出，恰好能沿着斜面所在的方向平行于斜面落在Q点．已知斜面光滑，斜面与水平面的夹角为θ=37°，斜面的高度为h=15m．忽略空气阻力的影响，重力加速度为g=10m/s2，（已知sin37°=0.6，co37°=0.8，tan37°=0.75）．求：（1）从抛出到落在Q点所用的时间以及落在Q点时速度的大小；（2）小球从O点抛出到运动到斜面底端的M点所用的总时间（结果保留两位有效数字）．参考答案：解：（1）设小球从O到Q所用的时间为t1，由平抛运动规律得：因为tanθ=所以t1=0.6s落到Q点的速度为：v===10m/s；（2）设小球在斜面上运动的加速度为a，时间为t2．则有：a==gsinθ=6m/s2沿斜面下滑的位移x==m=25m由x=vt2+代入数据解得：t2≈1.7s所以小球从O点抛出到斜面底端的M点所用的总时间为：t=t1+t2≈2.3s．答：（1）从抛出到落在Q点所用的时间是0.6s，落在Q点时速度的大小是10m/s；（2）小球从O点抛出到运动到斜面底端的M点所用的总时间是2.3s．【考点】平抛运动；牛顿第二定律．【分析】（1）小球从O到Q做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据小球恰好能沿着斜面所在的方向，结合平行四边形定则求出平抛运动的时间．并求得落在Q点时速度的大小；（2）根据牛顿第二定律求出小球在斜面上运动的加速度，根据位移时间公式求出匀加速运动的时间，从而得出小球从O点抛出到斜面M点所用的总时间．17.如图所示，在一条平直的公路上有等间距的五个点，相邻两点间距离为L=30m。一辆汽车在公路上做匀加速直线运动，经过这五个点，已知汽车（车头最前端）通过段和段所用时间分别为和。试求：（1）汽车的加速度的大小；（2）汽车（车头最前端）经过点时刻的速度V的大小。（3）汽车（车头最前端）经过所用时间。参考答案：、解：（1）可求：AB中间时刻的速度：

BC中间时刻的速度

加速度（2）B点速度

（3）18.汽车的质量为4×103kg，额定功率为30kW，运动中阻力大小为车重的0.1倍，汽车在水平路面上从静止开始以8×103N的牵引力出发，求：（1）经过多长时间汽车达到额定功率；（2）汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度多大？（3）汽车以额定功率运动，加速度为0.5m/s2时速度多大？参考答案：解：（1）汽车受到的阻力f=0.1mg=4×103N，那么汽车受到的合外力F′=F﹣f=4×103N，所以，汽车的加速度；汽车额定功率P=30KW=3×104W，在牵引力F=8×103N的作用下，达到额定功率时的速度=3.75m/s；所以，汽车达到额定功率经历的时间=3.75s；（2）汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度对应的牵引力等于阻力，即牵引力，所以，最大速度=7.5m/s；（3）速度为0.