2022年天津南蔡村中学高一物理期末试卷含解析

2022年天津南蔡村中学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1.一根不均匀的铁链长1.0m，重30N，盘曲在水平地面上。若用手拿起某一端（设为甲端）将其缓缓提起至另一端（设为乙端）恰好离开地面，需做功12J.如果该将乙端从地面缓缓上提至甲端恰好离开地面，则需做功（

）A．12J

B．15J

C．18J

D．30J参考答案：C2.如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为α，船的速率为（）A．vsinα B． C．vcosα D．参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】人在行走的过程中，小船前进的同时逐渐靠岸，将人的运动沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，由于绳子始终处于绷紧状态，故小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度，根据平行四边形定则，将人的速度v分解后，可得结论．【解答】解：将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度根据此图得v船=vcosα故选C．3.关于重力和重心的说法正确的是（

）A．重力就是地球对物体的引力

B．把物体从赤道向两极移动，物体的重力不变C．重心一定在物体上

D．重力的方向总是竖直向下参考答案：D4.（单选）关于作用力和反作用力、平衡力，下列说法中正确的是A．一个作用力与它的反作用力的合力等于零B．作用力与它的反作用力可以是不同性质的力C．一对平衡力作用在两个不同的物体上D．两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小总是相等，与物体的运动状态无关参考答案：D5.有两人坐在椅子上休息，他们分别在中国的北京和温州，关于他们具有的线速度和角速度相比较

A．在温州的人线速度大，在北京的人角速度大B．在北京的人线速度大，在温州的人角速度大．C．两处人的线速度和角速度一样大D．两处人的角速度一样大，在温州处人的线速度比在北京处人的线速度大参考答案：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，质量分别为2m和m的两个物体A和B，用轻弹簧连在一起，放在光滑的水平面上。在水平拉力F的作用下，两物体相对静止一起向右做匀加速运动，则弹簧的弹力的大小为

；若某时突然撤去F，则撤去F的瞬间物体B的加速度aB=

。参考答案：7.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）（2分）甲图是

打点计时器，电源采用的是

。（2）（2分）乙图是

打点计时器，电源采用的是

。

（3）某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为___________m/s，小车的加速度为___________m/s2。参考答案：8.飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动，已知初速度是200m/s，加速度大小是5m/s2，则飞机着陆后60秒内的位移大小是

m．参考答案：4000m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出飞机减速到零的时间，然后结合位移公式求出飞机着陆后在60s内的位移．【解答】解：飞机减速到零所需的时间t=所以飞机着陆后60s内的位移等于40s内的位移．则x=．故答案为：4000m9.气球上绑着一小铁球，以20m/s的速度匀速上升，当它上升到距地面25m高度时，小铁球从气球上掉落，此后铁球上升的时间为______s，下落时间为______s(g取l0m/s2)参考答案：2

310.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。则在以后的运动过程中，当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度大小为___________m/s，弹性势能的最大值为__________J。参考答案：_________3________；_________12_________。11.图示纸带是某同学练习使用打点计时器时得到的，纸带的左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是

(填“速度减小”或“速度增大”)。若所用电源的频率为50Hz，从打下A点到打下B点共14个点迹，历时

s．

参考答案：速度增大

，

0.26

12.如图所示，质量为M的直木棒悬挂在O点，一只质量为m的猴子抓住木棒。剪断悬挂木棒的细绳，木棒开始下落，同时猴子开始沿木棒向上爬。设在猴子与木棒接触的时间内木棒沿竖直方向下落，并且猴子相对于地面的高度保持不变，忽略空气阻力。从剪断细绳起计时，若猴子沿木棒向上爬了时间t，则在这段时间内木棒的机械能的改变量为___________，在t时刻猴子做功的功率为___________。参考答案：；13.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空：(a)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、

和

。（b）在纸上根据F1、F2的

和

作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F.（c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点

。记下此时测力计的

和

。参考答案：(a)两弹簧秤的示数、两细绳套的方向（b）大小、方向（c）到达相同的位置O点、弹簧秤的示数、细绳套的方向三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．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.（12分）质量为m1=2m、m2=m的两木块分别以v1=v和v2=2v的速度沿粗糙且足够长的斜面匀速下滑（如图），一轻弹簧一端固连在m1上，求弹簧的最大弹性势能。

参考答案：解析：当弹簧压缩量最大时，两木块有相同的速度v′，以沿斜面向下的方向为正方向，则由动量守恒定律有：m1v1＋m2v2=（m1＋m2）v′所以，当弹簧压缩量最大时，木块的速度为V′=则Ep=17.如图所示，一修路工在长s＝100m的隧道中，突然发现一列火车出现在离右隧道口200m处，修路工所处的位置恰好在无论向左还是向右均能安全脱离危险的位置，问这个位置离隧道右出口距离是多少？他奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍？

参考答案：40m；0.218.