2022年安徽省芜湖市十连中学高一物理期末试卷含解析

2022年安徽省芜湖市十连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.（多选题）以下说法中正确的是（）A．做单向直线运动的物体，路程与位移的大小一定相等B．2012年厦门国际马拉松比赛中肯尼亚黑马卡麦斯?皮特以2小时07分37秒获得冠军，这里2小时07分37秒表示时刻C．瞬时速度的大小通常称为速率D．速度大小不变的运动就是匀速直线运动参考答案：AC【考点】位移与路程；平均速度．【分析】根据位移的定义，及位移的大小与路程关系；据时间与时刻的定义进行分析，时间为对应一个过程；时刻对应一个瞬间．速率是指瞬时速度的大小．【解答】解：A、位移是初末位置的有向线段，单向直线运动的位移大小才等于路程，故A正确．B、卡麦斯?皮特以2小时07分37秒获得冠军，这里2小时07分37秒表一段时间，指的是时间间隔，故B错误．C、瞬时速度的大小通常称为速率，故C正确．D、速度是矢量，速度不变就是速度大小和方向都不变，故速度不变的运动就是匀速直线运动，速度大小不变，方向变化的运动就不是匀速直线运动．故D错误．故选：AC．2.如图2所示，三颗人造卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，已知mA＝mB＜mC，以下说法正确的是：（

）A．A所需的向心力最小B．周期关系为：TA＜TB＝TCC．向心加速度大小关系为：aA＜aB＝aC

D．线速度关系为：vA＞vB＝vC参考答案：BD3.下列各组单位中，属于国际基本单位的是（

）

A．N、kg、s

B．m/s2、m、kg

C．m、kg、s

D．m、kg、N参考答案：C4.（单选题）如图所示，两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距离也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为(

)A.mg

B．2mgC．3mg

D．4mg参考答案：A9、如图9所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是()A．粒子在M点的速率最大B．粒子所受电场力沿电场方向

C．粒子在电场中的加速度不变D．粒子在电场中的电势能始终在增加参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一重为mg的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为

参考答案：

7.跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。参考答案：75W跳一次的时间是t0=60/180s=1/3s人跳离地面作竖直上抛，到最高点时间为t=此过程克服重力做功W=W跳绳时克服重力做功的平均功率W=75W8.（3分）曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的曲线的

方向。参考答案：切线9.图示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车在同一平面内。转弯时，只有当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时，车才不会倾倒。设自行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。转弯时不发生侧滑的最大速度为____________转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角__________（填“越大”或“越小”）。参考答案：

(1).

(2).越小转弯过程中不发生侧滑，即不会发生离心运动，此时合力应该不小于向心力为：，解得：。设车所在平面与地面的夹角为，则：，又，解得：，所以转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角越小。10.长度为0．5m的轻质细杆OA，A端有一质量为3kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示。小球通过最高点的速度为2m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是

，方向

.参考答案：6

竖直向下11.公共汽车在平直的公路上从静止开始加速，在4s内从静止达到12m/s，然后匀速行驶了5min，快到车站时开始刹车，经2s停下，则该汽车前4s的平均加速度是

，中间5min的加速度是

，最后2s的平均加速度是

。参考答案：3m/s2

0

-6m/s212.质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示，则物体所受的合力的大小为

；物体的初速度的大小为

；t＝4s时物体的位移大小为

。参考答案：13.汽车沿半径为100m的水平圆轨道行驶，路面作用于车的摩擦力的最大值是车重的1/10，要使汽车不致冲出圆轨道，车速最大不能超过

m/s。（取g=10m/s2）参考答案：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.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.目前，汽车已经进入百姓的日常生活，已知某型号的汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶，匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油5.6L，车速为50km/h，从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速V的关系如下图所示，假设燃油完全燃烧不计内燃机外机械传动过程中能量损失（燃油的密度是0.8×103kg/m3）试计算该汽车的（结果保留2位小数）（1）汽车行驶路是多少？（2）汽车行驶过程中牵引力的做功是多少？（3）汽车发动机的效率是多少？参考答案：17.如图所示，皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度v0=2m/s匀速运动，两皮带轮之间的距离L=3.2m，皮带绷紧与水平方向的夹角θ=37°。将一可视为质点的小物块无初速地从上端放到传送带上，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。求物体从下端离开传送带后，传送带上留下的痕迹的长度。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）

参考答案：物体刚放到皮带上时与皮带的接触点为P，则物块速度达到v0前的过程中，

由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，ks5u

代入数据解得a1=10m/s2

经历时间

P点位移x1=v0t1=0.4m，

物块位移

划出痕迹的长度ΔL1=x1－x1＇=0.2m

物块的速度达到v0之后

由牛顿第二定律有：mgsinθ－μmgcosθ=ma2，

代入数据解得a2=2m/s2

到脱离皮带这一过程，经历时间t2

解得t2=1s

此过程中皮带的位移x2=v0t2=2m

ΔL2=x2＇―x2=3m―2m=1m，由于ΔL2＞ΔL1，所以痕迹长度为ΔL2=1m。18.如右图示，在倾角为370的足够长的斜面底端有一质量为m=1.0kg的物体，现用绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10N,方向平行与斜面向上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.25，。（sin370=0.6

cos370=0.8

g=10m/s2)求：物体向上做匀加速运动的加速度若经时间t1=4秒时绳子断了。物体从绳断到再次返回斜面底端的时间。参考答案：（1）上升过程对物块由牛二定律可得

F-Mgsinθ-umgcosθ=ma得

a=2m/s2