2022年福建省厦门市洪前中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年福建省厦门市洪前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1.两辆汽车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v-t图像如图所示，则下列判断正确的是（

）A．0—4s内甲车保持静止，乙车做匀速直线运动B．前2s甲车速度大，后2s乙车的速度比甲车速度大C．在2s末两车的速度相等

D．在4s末两车的位移相等参考答案：BCD2.甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的2倍，同时，它们之间的距离减为原来的1/2，则甲、乙两物体间的万有引力大小将变为A．F B．F/2C．8F

D．4F参考答案：C3.（单选）如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为m，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计，将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力F1、F2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是()A．只有F1＞F2时，示数才为F1

B．只有F1＜F2时，示数才为F2C．不论F1、F2关系如何，示数均为F1

D．不论F1、F2关系如何，示数均为F2参考答案：CF2作用在外壳上，F1作用在弹簧的挂钩上，所以无论两个力什么关系，示数均为F1；当二者不相等时，弹簧测力计要处于加速状态，二者相等时，测力计保持匀速或者静止状态。4.（单选）如图所示，A、B两物体并排放在光滑的水平面上，C物体叠放在A、B上，D物体是_光滑小球，悬挂在竖直线下端，且与斜面接触，若所有的接触画均光滑且都处于静止状态，下列说法中正确的是

A．B对A有弹力，且弹力方向水平向左

B．D与斜面接触时，斜面未发生形变

C．B对地面的压力大小等于B的重力

D．A、B物体对C在竖直向上没有弹力参考答案：B5.关于平抛运动的说法正确的是A．平抛运动是匀变速曲线运动

B．平抛运动在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向相同C．平抛物体在空中运动的时间随初速度增大而增大D．若平抛物体运动的时间足够长，则速度方向将会竖直向下参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，其质量比为l：2，周期比为2：3．半径比为2：3，则它们所受的向心力之比为

。参考答案：3:4

7.重量为100N的木箱放在水平地板上，动摩擦因数为0.25，至少要用40N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则木箱与地面间的最大静摩擦力为

N。若用35N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是

N。参考答案：40，358.在“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径之间的关系”的实验中，借助专用实验中，借助专用实验装置，保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做

法．要研究向心力与半径的关系，应采用下列三个图中的图

；要研究向心力与角速度之间的关系，应采用下列三个图中的图．参考答案：控制变量，丙，乙．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，研究向心力与另外一个物理量的关系．【解答】解：保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做控制变量法．要研究向心力与半径的关系，要保持小球的质量和角速度不变，改变半径，可知采用图丙．要研究向心力与角速度之间的关系，要保持半径和小球的质量不变，改变角速度，可知采用图乙．故答案为：控制变量，丙，乙．9.一个小球从1.8m高处被水平抛出，落到地面的位置与抛出点的水平距离为3m，则小球在空中运动的时间为

▲

s，小球抛出时的速度大小为

▲

m/s。参考答案：10.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：A．精确秒表一只

B．弹簧秤一个C．质量为m的物体一个

D．天平一台已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；（1）两次测量所选用的器材分别是上列器材中的

（填写宇母序号）；（2）两次测量的方法及对应的物理量分别是

；（3）用测得的数据．求得该星球的质量M=

，该星球的半径R=

．参考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材【解答】.解：（1）重力等于万有引力：mg=G万有引力等于向心力：G=mR由以上两式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故选ABC．（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案为：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），11.（1）如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明

．（2）某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是

，这说明

．参考答案：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动．【分析】实验中，A自由下落，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，如观察到球A与球B水平方向相同时间内通过相同位移相等，说明球A的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【解答】解：（1）A做自由落体运动，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球A做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球A落到光滑水平板上并击中球B，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．故答案为：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动12.一座高6m的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一个水滴落下．当第5滴离开水塔顶端时，第1个水滴正好落到地面，则此时第3个水滴距地面的高度为________m.

参考答案：4.513.一根质量可以忽略不计的轻弹簧，某人用两手握住它的两端，分别用100N的力向两边拉，弹簧的弹力大小为_____N；若弹簧伸长了4cm，则这弹簧的劲度系数k=________N/m．

参考答案：100；2500。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。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16.一辆长途客车正在以的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方x=34m处有一只小狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施。若从司机看见小狗开始计时(t=0)，客车的速度—时间图象如图乙所示，求:（1）客车从司机发现小狗到停止运动的这段时间内前进的距离;（2）客车制动时的加速度;（3）若小狗正以的速度与长途客车同向奔跑，问小狗能否摆脱被撞的噩运?参考答案：（1）50m（2）（3）狗不会被撞上【详解】（1）由图像可知，长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离（2）长途客车制动时的加速度（3）当客车由减速到时，需要的时间司机从看到狗到速度减为所通过的位移为而狗通过的位移为，因为，所以狗不会被撞上。17.如图，光滑的水平面上有两枚铁钉A和B，A、B相距0.1m，长1m的柔软细绳栓在A上，另一端系一质量为0.5kg的小球，小球的初始位置在AB连线上A的一侧，把细绳拉紧，给小球以2m/s的垂直细绳方向的水平速度，使小球作圆周运动，由于钉子B的存在，使得细绳慢慢地缠在A、B上．若绳能承受的最大拉力为4.1N．整个过程小球速度大小不变．球：（1）刚开始运动时小球受到的拉力大小？（2）小球刚开始做匀速圆周运动周期大小？（3）从小球开始运动到细绳断所用的时间？（保留3位有效数值）参考答案：解：（1）根据牛顿第二定律可知：（2）圆周运动的周期为：T=（3）在小球做匀速圆周运动的过程中，由于细绳不断缠在A、B上，其轨道半径逐渐减小．小球受到的绳子的拉力提供向心力，即F=m，且F随R的减小而增大，而运动的半个周期t=随绳长的减小而减小．推算出每个半周期的时间及周期数，就可求出总时间．根据绳子能承受的最大拉力，可求出细绳拉断所经历的时间．设AB间距离为d．在第一个半周期内：F1=m，t1=在第二个半周期内：F2=m，t2=在第三个半周期内：F3=m，t3=…依此类推，在第n个半周期内：Fn=m，t3=由于，所以n≤10设在第x个半周期时：Fx=4.1N由Fx=m代入数据得：4.1=0.5×解得：x=5.2，取x=5．代入第1题表达式得：t=t1+t2+t3+…+t5==7.07s答：（1）刚开始运动时小球受到的拉力大小为2N（2）小球刚开始做匀速圆周运动周期大小为πs（3）从小球开始运动到细绳断所用的时间为7.07s【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）根据F=求得绳子的拉力（2）根据T=求得周期（3）根据向心力的来源求出每经过半个周期拉力的