2022吉林省長春市環(huán)城中學高一物理上學期期末試卷含解析

2022吉林省長春市環(huán)城中學高一物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）A、B兩物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，以水平向右為正方向，它們的v－t圖象如圖所示，則 A．A、B兩物體運動方向一直相反 B．A的加速度大于B的加速度 C．t＝4s時，A在出發(fā)點右側1m處，B在出發(fā)點右側4m處 D．在相遇前，t＝4s時A、B兩物體相距最遠，且最遠距離為3m參考答案：D2.（多選）平拋運動可以分解為水平和豎直方向上的兩個直線運動，在同一坐標系中作出這兩個分運動的v－t圖線，如圖所示，若平拋運動的時間大于2t1，下列說法中正確的是A．圖線2表示豎直分運動的v－t圖線B．t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為30°C．t1時刻的位移方向與初速度方向夾角的正切值為D．2t1時刻的位移方向與初速度方向夾角為60°參考答案：AC3.如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點分別是a、b、c，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．落點b、c比較，小球落在b點的飛行時間短B．小球落在a點和b點的飛行時間均與初速度v0成正比C．三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最快D．三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最大參考答案：B【考點】平拋運動．【分析】球做的是平拋運動，平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，物體的運動的時間是由豎直方向上下落的高度決定的．【解答】解：A、從圖中可以發(fā)現(xiàn)b點的位置最低，即此時在豎直方向上下落的距離最大，由h=gt2，可知，時間t=，所以此時運動的時間最長，所以A錯誤；B、設第一個斜面的傾角為θ，則t=，則，t=，所以小球落在a點和b點的飛行時間均與初速度v0成正比，故B正確；C、速度變化的快慢是指物體運動的加速度的大小，由于物體做的都是平拋運動，運動的加速度都是重力加速度，所以三次運動速度變化的快慢是一樣的，所以C錯誤；D、小球做的是平拋運動，平拋運動在水平方向的速度是不變的，所以小球的速度的變化都發(fā)生在豎直方向上，豎直方向上的速度的變化為△v=g△t，所以，運動的時間短的小球速度變化的小，所以c球的速度變化最小，所以D錯誤；故選：B．4.甲、乙兩物體分別從10m和20m高處同時自由落下，不計空氣阻力，下面描述正確的是A．落地時甲的速度是乙的1/2B．落地的時間甲是乙的2倍C．下落1s時甲的速度與乙的速度相同D．甲、乙兩物體在最后1s內(nèi)下落的高度相等參考答案：C5.關于曲線運動，下列說法中正確的有A.只要物體做圓周運動，受到的合外力一定指向圓心B．速度方向變化的運動一定是曲線運動C．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定做平拋運動D.不論物體做勻速圓周運動還是做變速圓周運動，受到的向心力總等于

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)量5kg的物體做自由落體運動，在下落過程中第2s內(nèi)，重力對該物體做的功為

J；參考答案：_750__，7.某人駕駛摩托車進行表演時，行至某處遇到5m寬的溝，若對面比此處低5m，則此人騎車的速度超過__________時就可躍過。（g=10m/s2）參考答案：

108.在一平直公路上，有三棵大樹，第一棵大樹與第二棵大樹間的距離為100m，第二棵大樹與第三棵大樹間的距離為140m,當司機駕車勻加速經(jīng)過三棵樹時，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過第一棵到第二棵樹時間與經(jīng)過第二棵樹到第三棵樹時間相等，時間均為10s，則汽車經(jīng)過第二棵樹時的速度大小為

m/s，加速度a=

m/s2參考答案：12；0.49.在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L＝1.25cm，若小球在平拋運動中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0＝________(用L、g表示)，其值約為________．

參考答案：0.22m/s10.一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動.用下面的方法測量它勻速轉動時的角速度.實驗器材:電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙片.實驗步驟:①如圖所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上.②啟動控制裝置使圓盤轉動，同時接通電源，打點計時器開始打點.③經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量.（1）由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=_________，式中各量的意義是：___________________________________________________________________________.（2）某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2m，得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為__________.（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：.(1)

ks5uT為打點計時器打點的時間間隔，r為圓盤半徑，x1、x2是紙帶上選定的兩點分別對應的米尺上的刻度值，n為選定的兩點間的打點數(shù)（含兩點）（2）6.8rad/s11.質(zhì)量m1＝0.5kg的水桶拴在長L=0.8m的繩子的一端，桶中盛有m2=lkg的水，用手握住繩子的另—端，使小桶在豎直平面內(nèi)做圓周運動，要想使小桶轉到最高點時水不從桶里流出，這時水桶的線速度至少為_______m/s，這時繩子中張力為_______N，水桶底受到的壓力為________N.(g=l0m/s)參考答案：12.質(zhì)量為2000kg的汽車以20m/s的速率駛過一座圓弧形拱橋，橋頂一段的圓弧半徑為100m，則汽車過橋頂時對橋頂?shù)膲毫?/p>

N；要使汽車通過橋頂時對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?.9倍，則汽車過橋頂時的速度應為

m/s；汽車要在橋面上騰空，速度至少應為

m/s。參考答案：

10

13.下圖所示，是表示某物體做直線運動的v－t圖象，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.參考答案：1

0

—2

__—0.5

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.四位同學在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，作出了以下四個圖，其中F1和F2是兩個彈簧測力計同時拉橡皮條時的力，F(xiàn)是一個彈簧測力計單獨拉橡皮條時的力，

（1）正確的圖是________（2）某同學將其實驗操作過程進行了回顧，并在筆記本上記下如下幾條體會，你認為他的體會中正確的是________A．用兩只彈簧秤拉橡皮條時，應使兩細繩套間的夾角為90ｏ，以便算出合力的大小B．用兩只彈簧秤和只用一只彈簧秤先后兩次使橡皮條的伸長量相等，表明兩次力產(chǎn)生的效果相同C．實驗中要記錄各力的大小和方向，還要記錄橡皮條伸長到的位置D．若F1、F2方向不變，而大小各增加1N，則合力的方向也不變，大小也增加1N參考答案：（1）D

（2）C15.某同學讓重錘做自由落體運動，利用打點計時器打出的紙帶來測量當?shù)氐闹亓铀俣龋撏瑢W在實驗中得到6條紙帶，如圖所示為其中一條，在紙帶上取6個計數(shù)點，兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T＝0.02s.其中1、2、3點相鄰，4、5、6點相鄰，在3點和4點之間還有若干個點．X1是1、3兩點的距離，X3是4、6兩點的距離，X2是2、5兩點的距離。（1）測X1、X2、X3后，點2速度的表達式V2＝

。（2）該同學測得的數(shù)據(jù)是X1=4.00cm，X2＝19.30cm，X3＝8.72cm，根據(jù)數(shù)據(jù)求出重力加速度g＝

m／s2（保留三位有效數(shù)字）

9.72參考答案：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.將小球以5m/s的速度從20m高的平臺上水平拋出，求：（1）小球在空中運行的時間;（2）小球的落地點距拋出點的水平距離;參考答案：2s

10m17.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的物體置于可繞豎直軸勻速轉動的平臺上，m用細繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m=1.6kg的物體相連，m懸于空中與M都處于靜止狀態(tài)，假定M與軸O的距離r=0.5m，與平臺的最大靜摩擦力為其重力的0.6倍，試問：（1）M受到的靜摩擦力最小時，平臺轉動的角速度ω0為多大？（2）要保持M與平臺相對靜止，M的線速度的范圍？參考答案：解：（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時，繩子的拉力提供向心力，由牛頓第二定律得：mg=帶入數(shù)據(jù)得：ω0=4rad/s（2）設此平面角速度ω的最小值為ω1，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向外，則由牛頓第二定律得：，又T=mg聯(lián)立得：mg﹣fmax=Mr，代入數(shù)據(jù)解得：ω1=2rad/s設此平面角速度ω的最大值為ω2，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向里，則由牛頓第二定律得：T+fmax=Mr，又T=mg代入解得：ω2=rad/s故為使m處于靜止狀態(tài)，角速度ω的何值范圍為：2rad/s≤ω≤rad/s．答：（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時，平臺的角速度是4rad/s；（2）為使物體A與圓盤相對靜止，圓盤勻速轉動的角速度的大小范圍為2rad/s≤ω≤rad/s．【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉速．【分析】（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時，繩子的拉力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出；（2）當此平面繞中心軸線以角速度ω轉動時，若M恰好要向里滑動時，ω取得最小值，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向外，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供M所需要的向心力．若M恰好要向外滑動時，ω取得最大值，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向里，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供M所需要的向心力．根據(jù)牛頓第二定律分別求出ω的最小值和最大值，即可得到ω的取值范圍．18.如圖5-3-15所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R．一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當它經(jīng)過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點．試求：(1)彈簧開始時的彈性勢能．(2)物體從B點運動至C點克服阻力做的功．(3)物體離開C點后落回水平面時的動能．參考答案：(1)物塊在B點時，

由牛頓第二定律得：FN-mg=m，F(xiàn)N=7mg

EkB=mvB2=3mgR在物體從A點至B點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律，彈簧