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

河南省安陽市林州城郊鄉(xiāng)第六職業(yè)中學2021-2022學年高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）用計算機輔助實驗系統(tǒng)做驗證牛頓第三定律的實驗，點擊實驗菜單中“力的相互作用”。把兩個力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖所示。觀察分析兩個力傳感器的相互作用力隨時間變化的曲線，不能得到的實驗結(jié)論是()A．作用力與反作用力同時存在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動，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動半徑之比為2∶1，在相等時間里甲轉(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，設阻力恒定，則在圖中關(guān)于汽車運動過程中加速度、速度隨時間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是（）A．汽車的加速度﹣時間圖象可用圖乙描述B．汽車的速度﹣時間圖象可用圖甲描述C．汽車的加速度﹣時間圖象可用圖丁描述D．汽車的速度﹣時間圖象可用圖丙描述參考答案：AB【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【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、速度隨時間的變化關(guān)系．【解答】解：汽車恒定功率啟動，則開始時加速度較大，速度增大；則由P=FV可知，牽引力減小，則加速度減?。划敔恳Φ扔谧枇r，物體的加速度為零；此后做勻速直線運動；注意圖象的斜率表示縱坐標物理量的變化；故速度﹣時間圖象為甲圖；加速度﹣時間圖象為乙圖；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，制成一簡易秋千．某次維修時將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點不變．木板靜止時，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對木板拉力的大小，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，受重力和兩個拉力而平衡，故三個力的合力為零，即：F1=0，不變；根據(jù)共點力平衡條件，有：2F2cosθ=mg解得：F2=當細線變短時，細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)動機的額定功率為P0的汽車沿平直公路行駛，當它的加速度為a時，速度為v，測得發(fā)動機的實際功率為P1，假設運動中所受阻力恒定，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16分6.如圖所示，一臺農(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，請你粗略測出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計空氣阻力．（1）現(xiàn)測得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運動的時間為；（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應的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達式為

（請用已知量和待測量的符號表示）．參考答案：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．【考點】平拋運動．【分析】（1）水在空中做平拋運動，由h=求時間．（2）、（3）根據(jù)平拋運動的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達式，然后根據(jù)表達式確定待測量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運動，由h=，得：t=．（2）、（3）設水柱的水平射程為s，水做平拋運動，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.電磁打點計時器的電源應是________電，通常的工作電壓為________伏以下，實驗室使用我國民用電時，每隔________秒打一次點。參考答案：交流電

4-6

0.02

8.如圖所示，在“研究平拋物體運動”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。若小球在平拋運動途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vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點的速率是。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，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).則第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心之間的距離____________。(三個環(huán)都是用相同的金屬絲制作的，摩擦不計)參考答案：10.用圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．（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，接通打點計時器電源，

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

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

，平衡摩擦力才完成．（2）某同學實驗時得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學驗證的是：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?。虎陂g隔均勻（之間的距離大致相等）11.小球做平拋運動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)此圖計算小球平拋運動的初速度

m/s和當?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】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力，當合力恰好等于需要的向心力時，火車對內(nèi)外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對外軌擠壓，速度減小就要對內(nèi)軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是，由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度大于，所以外軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度小于，所以內(nèi)軌對內(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動．利用傳感器和計算機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：牛頓第二定律．版權(quán)所有專題：牛頓運動定律綜合專題．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的表達式進行討論即可．解答：解：對物體受力分析，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F=0時，a=﹣g，即g為橫截距的長度，故gA＜gB；故答案為：＞，＜．點評：本題關(guān)鍵推導出加速度與推力關(guān)系的表達式后進行分析討論，基礎題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大?。唬?）則彈射器初始時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，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某物體做直線運動,先以5m/s的速度勻速運動4s,又以2.5m/s2的加速度繼續(xù)加速運動4s,最后做勻減速直線運動,第12s末停止.求：(1)物體做勻減速運動的加速度(2)物體運動12s內(nèi)的位移參考答案：17.用一臺額定功率為=60kW的起重機，將一質(zhì)量為=500kg的工件由地面豎直向上吊起，不計摩擦等阻力，取=10m/s2．求：（1）工件在被吊起的過程中所能達到的最大速度；（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間？（3）若起重機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，則此時工件離地面的高度為多少？參考答案：（1）當工件達到最大速度時，F(xiàn)=mg，P=P0=60kW故=12m/s（2）工件被勻加速向上吊起時，a不變，v變大，P也變大，當P=P0時勻加速過程結(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)束時工件的速度為勻加速過程持續(xù)的時間為（3）根據(jù)動能定理，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摩擦因數(shù)是0.8.（1）請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動）（2）駕駛員的反應時間是從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動作踩下