山西省臨汾市堯都區(qū)屯里職業(yè)中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

山西省臨汾市堯都區(qū)屯里職業(yè)中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析一、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）下列說法正確的是()A．物體所受合力為零時，物體的加速度可以不為零B．物體所受合力越大，速度越大C．速度方向、加速度方向、合力方向總是相同的D．速度方向可與加速度方向成任何夾角，但加速度方向總是與合力方向相同參考答案：D2.甲、乙兩人用繩子拉船，使船沿OO′方向行駛，甲用600N的力拉繩子，方向如圖所示（F甲與OO′夾角為30°），要使船沿OO′方向行駛，乙的拉力最小值為

A．600N B．200NC．300N D．150N參考答案：C3.（多選）在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、微元法、建立物理模型法等等．以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述錯誤的是A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法B.根據(jù)平均速度定義式，當(dāng)時間間隔非常非常小時，就可以用這一間隔內(nèi)的平均速度表示間隔內(nèi)某一時刻的瞬時速度，這應(yīng)用了極限思想法C.在用打點(diǎn)計時器研究自由落體運(yùn)動時，把重物在空氣中的落體運(yùn)動近似看做自由落體運(yùn)動，這里采用了控制變量法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法參考答案：AC用質(zhì)點(diǎn)來代替物體、重物在空氣中的落體運(yùn)動近似看做自由落體運(yùn)動都是模型法。4.（單選）如圖所示，兩個半徑不同、內(nèi)壁光滑的半圓軌道固定于地面，一小球先后從與球心在同一高度上的A、B兩點(diǎn)以相同且不為零的初速度豎直滑下．通過最低點(diǎn)時，下述說法中正確的是（

）A．小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)的壓力是相同的B．小球?qū)壍赖锥说膲毫κ遣煌模霃酱蟮膲毫Υ驝．通過最低點(diǎn)時向心加速度是相同的D．通過最低點(diǎn)的速度不同，半徑大的速度大參考答案：D5.下列物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變的是

A．勻速直線行駛的列車

B．地球同步衛(wèi)星

C．自由下落的小球

D．在水面上靜浮著的木塊參考答案：ＡＤ二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，有些地區(qū)的鐵路由于彎多、彎急、路況復(fù)雜，依靠現(xiàn)有車型提速的難度較大，鐵路部門通過引進(jìn)擺式列車來解決轉(zhuǎn)彎半徑過小造成的離心問題，擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車。當(dāng)列車轉(zhuǎn)彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜，當(dāng)列車行走在直線上時，車廂又恢復(fù)原狀，就像玩具“不倒翁”一樣。它的優(yōu)點(diǎn)是能夠在現(xiàn)有線路上運(yùn)行，無需對線路等設(shè)施進(jìn)行較大的改造。運(yùn)行實(shí)踐表明：擺式列車通過彎道的速度可提高，最高可達(dá)，擺式列車不愧為“曲線沖刺能手”。假設(shè)有一超高速擺式列車在水平面內(nèi)行駛，以的速度轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑為，則質(zhì)量為的乘客在拐彎過程中所受到的火車給他的作用力約為

N.參考答案：7.（2分）已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，地球半徑為R，另一不知名的星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的4倍，半徑為地球半徑的，則該星球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度為

（用題給已知量表示）。參考答案：8.河寬60m，水流速度為6m/s，小船在靜水中的速度為3m/s，則（1）它渡河的最短時間是多少

S？（2）最短航程是多少

m？參考答案：20s

120m.（1）當(dāng)船速v1垂直對岸的時候，渡河時間最短，最短時間為（2）由于船速小于水速，所以合速度不可能垂直于對岸，如圖所示，當(dāng)θ=300時，航程最短，最短的航程為120m.9.（4分）電風(fēng)扇在閃光燈下運(yùn)動，閃光燈每秒閃光30次，風(fēng)扇的三個葉片互成1200角安裝在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時，若觀察者覺得葉片不動，則這時風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速至少是

r/min；若觀察者覺得有了6個葉片，則這時風(fēng)扇的角速度至少是

rad/s。參考答案：600；31.410.目前實(shí)驗(yàn)用的打點(diǎn)計時器有

計時器和

計時器兩種，它們所接電源均為頻率為50Hz的交變電流，所以都是每隔

s打一個點(diǎn)。參考答案：11.物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運(yùn)動，經(jīng)4s滑回原處時速度大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

，加速度為

。（規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?10m/s

-2.5m/s212.如圖為某小球做平拋運(yùn)動時，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm，重力加速度為g=10m/s2則（1）小球平拋的初速度Vo=

m/s（3′）（2）小球過A點(diǎn)的速率VA=

m/s（3′）參考答案：(1)1

(2)13.在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，所用電源頻率為50Hz，取下一段紙帶研究，如圖所示，設(shè)0點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn)的起點(diǎn)，每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則（1）第一個計數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)間的距離x1=

cm；（2）計算此紙帶的加速度大小a=

m/s2；（3）物體經(jīng)過第3個計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度為v3=

m/s．參考答案：3．

3．

1.05．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度以及x1的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時小車的瞬時速度大?。窘獯稹拷猓海?）由題意可知：x2=6cm，x3=15cm﹣6cm=9cm，根據(jù)x3﹣x2=x2﹣x1，解得：x1=3cm．故答案為：3．（2）在勻變速直線運(yùn)動中，連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即△x=aT2，其中△x=3cm，T=0.1s，帶入解得：a=3m/s2．故答案為3．（3）勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，所以有：根據(jù)速度時間公式有：故答案為：1.05．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動；若使F反向，則運(yùn)動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動。以上分析可知，在曲線運(yùn)動中，物體的運(yùn)動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管置于豎直平面內(nèi)，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點(diǎn)C時，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)C時，對管壁的下部壓力為0.75mg，已知重力加速度為g，求（1）A．B通過最高點(diǎn)時的速度各為多少？（2）A、B兩球落在水平面地面落地點(diǎn)之間的距離．參考答案：解：（1）以A球?yàn)閷ο?，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時的速度為va，根據(jù)向心力公式有：mg+Fa=mFa=3mg代入解得：va=2；以B球?yàn)閷ο?，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：mg﹣Fb=m又Fb=0.75mg即：mg=m所以：vb=；（2）A、B兩球脫離軌道的最高點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動，所以A、B兩球的水平位移分別為：sa=vat=2×=4Rsb=vat=×=R故A、B兩球落地點(diǎn)間的距離為：△s=sa﹣sb=4R﹣R=3R．答：（1）A球在最高點(diǎn)速度2．B球在最高點(diǎn)速度．（2）A、B兩球落地點(diǎn)間的距離是3R．【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；平拋運(yùn)動．【分析】（1）A球到達(dá)最高點(diǎn)時，管壁對球的彈力方向向下，大小為3mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出A球在最高點(diǎn)速度．B球到達(dá)最高點(diǎn)時，管壁對球的彈力方向向上，大小為0.75mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出B球在最高點(diǎn)速度．（2）兩球從最高點(diǎn)飛出后均做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，由高度2R求出運(yùn)動時間．水平方向做勻速直線運(yùn)動，由速度和初速度求解水平位移，A、B兩球落地點(diǎn)間的距離等于位移之差．17.720m的高空有一駕飛機(jī)以85m/s的速度水平飛行（g取10m/s2）求：（1）從飛機(jī)上掉下的物體經(jīng)多長時間落地？（2）物體從掉下到落地，水平方向運(yùn)動的距離多大？（3）從掉下開始3s末物體的速度大小．參考答案：解：（1）根據(jù)h=得：t===12s（2）落地時物體在水平方向上的距離為：x=v0t=85×12m=1020m．（3）3s末豎直方向上的分速度為：vy=gt=10×3m/s=30m/s，則物體的速度為：v==25m/s答：（1）從飛機(jī)上掉下的物體經(jīng)12s時間落地．（2）物體從掉下到落地，水平方向運(yùn)動的距離是1020m．（3）從掉下開始3s末物體的速度大小是25m/s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】（1）從飛機(jī)上掉下的物體做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動的時間．（2）結(jié)合初速度和時間求出水平方向上的距離．（3）根據(jù)速度時間公式求出物體豎直方