江苏省南通市濠河中学2022年高一物理期末试卷含解析

江苏省南通市濠河中学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.（单选）中学物理实验小组利用DIS系统(数字化信息实验室系统)，观察超重和失重现象。他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图线，根据图线分析可知下列说中法正确的是（

）A．从时刻到，钩码处于超重状态，从时刻到，钩码处于失重状态B．到时间内，电梯一定正在向下运动，到时间内，电梯可能正在向上运动C．到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D．到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上参考答案：C2.如图所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角θ是变化的，在θ角从0°逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小变化情况为()A．逐渐增加到最大B．从最大逐渐减小到零C．从最大逐渐减小到最小D．先增大后减小参考答案：C3.电梯内有一物体,质量为m,用细绳挂在电梯的天花板上,当电梯以的加速度竖直加速上升时,细绳对物体的拉力是(

)A．

B．

C．mg

D．参考答案：D4.（单选）如图所示，一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀加速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止。若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则以地面为参照系，小球在继续下降的过程中（

）A．速度逐渐减小，加速度逐渐增大B．速度逐渐增大，加速度逐渐增大C．速度先增大后减小，加速度先减小后增大D．速度先减小后增大，加速度先增大后减小参考答案：C5.如图所示，某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20m，然后下落经过抛出点O下方25m的B点，则小球在这一运动过程中（规定竖直向上为正方向）（

D

）A．通过的路程和位移分别为25m，25mB．从O点到B点所需时间为3sC．通过的路程和位移分别为45m，－25m

D．从O点到B点所需时间为5s参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则物体m0的加速度为______m/s2，前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_______N，T2=________N(g取10m/s2)参考答案：1.67m/s2

,20N,16.7N7.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：8.如图所示，在倾角为β=30°的光滑斜面N和可绕O点转动的光滑档板P间静止着重10N的球．当P与N夹角α=90°时，P受压力最小；当α=60°时，斜面N受压力为11.5N．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：以小球为研究对象，在挡板所受的三个力中，重力大小方向都不变，斜面支持力方向不变，三力的合力始终为零，用图解法作出几个有代表性的位置时的合成图进行分析．当α=60°时，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，结合知识求解．解答：解：以小球为研究对象，进行受力分析如图：将FN1与FN2合成，其合力与重力等大反向，则在挡板转动时，挡板给球的弹力FN2与斜面给球的弹力FN1合力大小、方向均不变，其中FN1的方向不变，作辅助图如图，挡板转动过程中，FN2的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先减小后增大，其中挡板与斜面垂直时FN2最小，即α=90°；根据力的作用效果将球的重力G可分解为对斜面的压力F1和对档板P的压力F2（如图）由几何知识可得：F1==N≈11.5N故答案为：90°，11.5．点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线．9.一个质量为ｍ的小球，用细线挂在电梯的顶板下，当电梯以g/3的加速度竖直加速下降时，细线的拉力为

．参考答案：2/3mg

10.如图所示，为用频闪方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时同一点出发有小球，AA＇为球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹，BB＇为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC＇为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹，可得出关于平抛运动规律的结论是：（1）_____________________________________________；（2）____________________________________________。参考答案：⑴水平方向做匀速直线运动；⑵竖直方向做自由落体运动。11.有一辆质量为m的汽车，在平直公路上行驶，设汽车受到的阻力恒为车重的k倍，发动机额定功率为P，则汽车能达到的最大速度为

。若汽车在倾斜角为θ的斜坡上坡时，则汽车能达到的最大速度又为 。参考答案：

12.在平台上水平抛出一物体，经t秒后它的速度增大为原来的倍，则初速度为

，这时经过的水平位移为

.参考答案：gt

;

gt213.有A、B两个小球，在不同高度上做自由落体运动，A球下落1s后，B球开始下落，两球同时落到地面．已知B球离地面高度为20m，问A球从_________m高处下落.(g取10m/s2)参考答案：45m

解析：先求出B球下落的时间，根据h＝gt2，得t＝＝2s，故A球下落的时间是3s，下落的高度为hA＝gt＝×10×9m＝45m.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：①斜面的倾角a；②物体与水平面之间的动摩擦因数m；③t＝0.6s时的瞬时速度v。参考答案：联立①②解出：┄┄┄（1分）

┄┄┄（1分）0.5s后，物体在水平面上减速运动，t＝0.6s时，17.为了安全起见，在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离，有经验的司机都知道，一般高速公路的最高限速的数值（以km/h为单位）与车之间的最小间距的数值（以m为单位）差不多，如某高速公路的最高限速v=90km/h，则要求汽车间的距离至少保持90m以上。假设前方车辆因故障突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速需要经历一段时间即反应时间，若刹车时汽车的加速度a=4m/s2。该高速公路要求司机的反应时间至多是多少？参考答案：解：设司机的反应时间为，汽车在反应时间内做匀速直线运动，其位移为；后做匀减速直线运动，其位移为，由题意可知，（2分）

（2分）

（2分）解得18.图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。取g=10m/s2,不计额外功。求：起重机允许输出的最大功率。重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。参考答案：：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。P0＝F0vm

F0＝mg

代入数据，有：P0＝5.1×104W

（4分）

(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1,有：P0＝Fv1

F－mg＝ma

v1＝at1