河南省安陽市林州城郊鄉(xiāng)第六職業(yè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

河南省安陽市林州城郊鄉(xiāng)第六職業(yè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)菜單中“力的相互作用”。把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖所示。觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，不能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是()A．作用力與反作用力同時(shí)存在B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小相等D．作用力與反作用力方向相反參考答案：B2.甲、乙兩物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為2∶1，在相等時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過60°，乙轉(zhuǎn)過45°，則它們所受外力的合力之比為（

）A．1∶4

B．2∶3

C．4∶9

D．16∶9參考答案：D3.（多選題）汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動(dòng)，設(shè)阻力恒定，則在圖中關(guān)于汽車運(yùn)動(dòng)過程中加速度、速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是（）A．汽車的加速度﹣時(shí)間圖象可用圖乙描述B．汽車的速度﹣時(shí)間圖象可用圖甲描述C．汽車的加速度﹣時(shí)間圖象可用圖丁描述D．汽車的速度﹣時(shí)間圖象可用圖丙描述參考答案：AB【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】由P=Fv可明確力、功率及速度間的關(guān)系；則可明確加速度、速度隨時(shí)間的變化關(guān)系．【解答】解：汽車恒定功率啟動(dòng)，則開始時(shí)加速度較大，速度增大；則由P=FV可知，牽引力減小，則加速度減??；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，物體的加速度為零；此后做勻速直線運(yùn)動(dòng)；注意圖象的斜率表示縱坐標(biāo)物理量的變化；故速度﹣時(shí)間圖象為甲圖；加速度﹣時(shí)間圖象為乙圖；故選：AB．4.如圖所示，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡易秋千．某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點(diǎn)不變．木板靜止時(shí)，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后（）A．F1不變，F(xiàn)2變大 B．F1不變，F(xiàn)2變小C．F1變大，F(xiàn)2變大 D．F1變小，F(xiàn)2變小參考答案：A解：木板靜止時(shí)，受重力和兩個(gè)拉力而平衡，故三個(gè)力的合力為零，即：F1=0，不變；根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：2F2cosθ=mg解得：F2=當(dāng)細(xì)線變短時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角θ增加，故cosθ減小，拉力F2變大．故選：A5.（單選）質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P0的汽車沿平直公路行駛，當(dāng)它的加速度為a時(shí)，速度為v，測得發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為P1，假設(shè)運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定，則它在平直公路勻速行駛的最大速度是()參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一臺(tái)農(nóng)用水泵裝在離地面的一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一盒鋼卷尺，請(qǐng)你粗略測出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．（1）現(xiàn)測得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為；（2）要粗略測出水流處管口的速度大小，還需要測量的物理量是

（寫出物理量名稱和對(duì)應(yīng)的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達(dá)式為

（請(qǐng)用已知量和待測量的符號(hào)表示）．參考答案：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=求時(shí)間．（2）、（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式確定待測量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=，得：t=．（2）、（3）設(shè)水柱的水平射程為s，水做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要測量的物理量是水平位移s，管口離地的高度h；故答案為：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．7.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是________電，通常的工作電壓為________伏以下，實(shí)驗(yàn)室使用我國民用電時(shí)，每隔________秒打一次點(diǎn)。參考答案：交流電

4-6

0.02

8.如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是。參考答案：9.三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在半徑為r0的環(huán)1上，彼此間距相等，繩穿過半徑為r0的第3個(gè)圓環(huán)，另一端同樣地系在半徑為2r0的環(huán)2上，如圖1-38所示，環(huán)1固定在水平面上，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).則第2個(gè)環(huán)中心與第3個(gè)環(huán)中心之間的距離____________。(三個(gè)環(huán)都是用相同的金屬絲制作的，摩擦不計(jì))參考答案：10.用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．（1）完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：①取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．②如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在小車質(zhì)量一定的條件下，小車的加速度與其所受的合力成正比．參考答案：（1）①輕推；減??；②間隔均勻（之間的距離大致相等）11.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分如圖所示。圖中每小格邊長為1.09cm，閃光的快慢為每秒30次。根據(jù)此圖計(jì)算小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度

m/s和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>

m/s2。參考答案：12.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對(duì)水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于，則火車不擠壓內(nèi)外軌道，若速度大于則火車擠壓

軌道，若速度小于則火車擠壓

軌道．（填“內(nèi)”或“外”）參考答案：外，內(nèi)【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時(shí)火車的重力和軌道對(duì)火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力，當(dāng)合力恰好等于需要的向心力時(shí)，火車對(duì)內(nèi)外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對(duì)外軌擠壓，速度減小就要對(duì)內(nèi)軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對(duì)火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時(shí)，此時(shí)火車的速度正好是，由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度大于，所以外軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，所以內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故答案為：外，內(nèi)13.A、B兩物體各自在甲、乙兩處受到一豎直向上的外力作用后，在豎直方向上做變加速直線運(yùn)動(dòng)．利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力與加速度，如圖所示是用這種方法獲得的物體A、B所受的外力F與加速度a的關(guān)系圖線，則物體A、B的質(zhì)量大小關(guān)系為mA＞mB，甲、乙兩處的重力加速度的大小關(guān)系為gA＜gB（均填寫“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律．版權(quán)所有專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：物體受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出拉力F和加速度a的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．解答：解：對(duì)物體受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣mg=ma；變形得到：F=ma+mg；斜率表示m，故mA＞mB；當(dāng)F=0時(shí)，a=﹣g，即g為橫截距的長度，故gA＜gB；故答案為：＞，＜．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵推導(dǎo)出加速度與推力關(guān)系的表達(dá)式后進(jìn)行分析討論，基礎(chǔ)題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大小；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某物體做直線運(yùn)動(dòng),先以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)4s,又以2.5m/s2的加速度繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)4s,最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),第12s末停止.求：(1)物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度(2)物體運(yùn)動(dòng)12s內(nèi)的位移參考答案：17.用一臺(tái)額定功率為=60kW的起重機(jī)，將一質(zhì)量為=500kg的工件由地面豎直向上吊起，不計(jì)摩擦等阻力，取=10m/s2．求：（1）工件在被吊起的過程中所能達(dá)到的最大速度；（2）若使工件以=2m/s2的加速度從靜止開始勻加速向上吊起，則勻加速過程能維持多長時(shí)間？（3）若起重機(jī)在始終保持額定功率的情況下從靜止開始吊起工件，經(jīng)過=1.14s工件的速度=10m/s，則此時(shí)工件離地面的高度為多少？參考答案：（1）當(dāng)工件達(dá)到最大速度時(shí)，F(xiàn)=mg，P=P0=60kW故=12m/s（2）工件被勻加速向上吊起時(shí)，a不變，v變大，P也變大，當(dāng)P=P0時(shí)勻加速過程結(jié)束，根據(jù)牛頓第二定律得F–mg=ma，解得F=m(a+g)=500′(2+10)N=6000N勻加速過程結(jié)束時(shí)工件的速度為勻加速過程持續(xù)的時(shí)間為（3）根據(jù)動(dòng)能定理，有代入數(shù)據(jù)，解得h=8.68m．18.某市規(guī)定卡車在市區(qū)某特殊路段的速度不得超過36km/h。有一輛卡車在危急情況下緊急剎車，車輪抱死滑動(dòng)一段距離后停止，交警測得剎車過程中車輪抱死后的滑行距離長9m，從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎和地面的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.8.（1）請(qǐng)你判斷卡車是否超速行駛？（假定剎車后卡車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)）（2）駕駛員的反應(yīng)時(shí)間是從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動(dòng)作踩下