陜西省西安市蓮湖區第三十一中學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.如圖所示，電燈懸掛于兩墻壁之間，更換水平繩OA使連接點A向上移動，而保持O點的位置不變，則A點向上移動時（

）A．繩OA的拉力逐漸減小

B．繩OA的拉力先減小后增大C．繩OB的拉力逐漸增大D．繩OB的拉力先增大后減小參考答案：B2.（單選）如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則下列說法中錯誤的是（）A．b點與c點的角速度大小相等B．a點與b點的角速度大小相等C．a點與c點的線速度大小相等D．a點與d點的向心加速度大小相等參考答案：解：A、b、c兩點共軸轉動，角速度大小相等，故A正確．B、a、c兩點靠傳送帶傳動，線速度大小相等，a、c的半徑不等，則角速度不等，而b、c角速度相等，所以a、b兩點的角速度不等．故B錯誤，C正確．D、a、c兩點的線速度大小相等，根據a=知，a、c的加速度之比為2：1，c、d的角速度相等，根據a=rω2得，c、d的加速度之比為1：2，所以a點的向心加速度與d點的向心加速度相等．故D正確．本題選錯誤的，故選：B．3.（單選）下列說法正確的是A．研究劉翔的跨欄動作時，可以把劉翔看成質點B．研究物體的運動時，選擇任意物體做參考系，對運動的描述都是一樣的C．鹽城市出租車的收費標準是1.60元/公里，其中“每公里”指的是位移D．第4s是指3s末到4s末這段時間參考答案：D4.（單選）如圖所示，某一彈簧測力計外殼的質量為m，彈簧及與彈簧相連的掛鉤質量忽略不計，將其放在光滑水平面上，現用兩水平拉力F1、F2分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環上，關于彈簧測力計的示數，下列說法正確的是()A．只有F1＞F2時，示數才為F1

B．只有F1＜F2時，示數才為F2C．不論F1、F2關系如何，示數均為F1

D．不論F1、F2關系如何，示數均為F2參考答案：CF2作用在外殼上，F1作用在彈簧的掛鉤上，所以無論兩個力什么關系，示數均為F1；當二者不相等時，彈簧測力計要處于加速狀態，二者相等時，測力計保持勻速或者靜止狀態。5.汽車以20米/秒的速度作勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5米/秒2，那么開始剎車后6秒鐘汽車通過的位移為：A．120m

B．20m

C．40m

D．210m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，在水平面上，疊放著兩個物體A和B，mA=2kg，mB=3kg，兩物體在10N的水平拉力F作用下，一起做勻速直線運動，則A和B之間摩擦力大小為N，B與水平面間的摩擦力為N．物體B與水平面間的動摩擦因數位

．參考答案：0；10；0.2【考點】摩擦力的判斷與計算；動摩擦因數．【分析】先對A研究，分析受力可知其受摩擦力情況；再對B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡條件解出地面對B的摩擦力，根據求解動摩擦因數．【解答】解：對A受力分析可知，A做勻速直線運動，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再對B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小為：f=F=10N，物體B與水平面間的動摩擦因數．故答案為：0；10；0.27.如圖所示，質量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，

直到B恰好離開地面，設原來彈簧的彈性勢能為EP1。B剛要離開地面時，彈簧的彈性勢能為EP2，則EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

參考答案：=8.在長為80cm的玻璃管中注滿清水，水中放一個可以勻速上浮的紅蠟燭，將此玻璃管豎直放置，讓紅蠟燭沿玻璃管從底部勻速上升，與此同時，讓玻璃管沿水平方向向右勻速移動，若紅蠟燭在玻璃管中沿豎直方向向上運動的速度為8cm/s，玻璃管沿水平方向移動的速度為6cm/s，則紅蠟燭運動的速度大小是

cm/s，紅蠟燭上升到水面的時間為

S。參考答案：9.如圖，從運動員騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則運動員的重力勢能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運動員的機械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變10.如圖所示，一子彈以水平速度射入放置在光滑水平面上原來靜止的木塊，并留在木塊中，在此過程中子彈鉆入木塊的深度為d，木塊的位移為s，木塊對子彈的摩擦力大小為F，則木塊對子彈的摩擦力做的功為________；子彈對木塊的摩擦力做的功為________。參考答案：-F（s+d）

Fs

11.如圖所示，一個物體的質量為m自A點從靜止開始沿槽滑到B點后，離開支持面飛出。若在A至B的過程中機械能損失為E，物體在B點飛出的水平分速度為V，則物體飛出后到達的最高點與A的高度差為

。參考答案：12.在做驗證牛頓第二定律的實驗時，某學生將實驗裝置如圖甲安裝，準備接通電源后開始做實驗.①（每空2分）打點計時器是一種計時工具，應該接

（填交流或直流）電源。

ks5u②（2分）圖中砂和砂桶的總質量為，小車和砝碼的總質量為。實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小。試驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節長木板一滑輪的高度，使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是：(選擇最優的選項)A．將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。B．將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。C．將長木板的一端墊起適當的高度，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車，觀察判斷小車是否做勻速運動。D．當改變小車的質量時，需要重新平衡摩擦力③（2分）實驗中要進行質量和的選取，才能認為繩子的拉力約等于mg,以下最合理的一組是A．=100,=40、50、60、80、100、120B．=200,=10、15、20、25、30、40C．=200,=40、50、60、80、100、120D．=400,=10、15、20、25、30、40④圖乙是實驗中得到的一條紙帶，、、、、為5個相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數點之間的距離分別為=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm。已知打點計時器的工作周期為T=0.02s,則打點計時器打下c點時的速度大小為：VC=

m/s（結果保留2位有效數字），小車的加速度的符號表達式為：=

(用上面的符號表示)。⑤在驗證當小車的質量一定時，小車的加速度與合外力F的關系時，小華所在的實驗小組根據實驗數據作出了如圖所示的a-F圖象，其原因可能是___

____________;圖線的斜率代表的物理意義是：

。參考答案：①（2分）交流。②（2分）B

③（2分）D

④0.49m/s,

⑤沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時斜面的傾角大小；小車總質量的倒數13.一質點繞半徑為R的圓圈運動了一周，則其運動的路程為

；運動的位移為

；在此過程中，最大位移是

。參考答案：2πR，0，2R三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿著一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確的描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項的前面的字母填在橫線上：__________A、通過調節使斜槽的末端保持水平B、每次釋放小球的位置可以不同C、每次必須由靜止釋放D、小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點不是拋出點，軸沿水平方向，由圖中所給的數據可求出平拋物體的初速度是

m/s,A點的豎直分速度是

m/s,,A點的速度是

m/s.(g取)參考答案：（1）ACD（2）

4.0

3.0

5.0

15.如圖1所示為“研究平拋物體的運動”實驗，（1）在該實驗中，下列說法正確的是

A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端可以不水平C．應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D．為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些（2）如圖2所示為實驗中用方格紙記錄了小球的運動軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點，小方格的邊長為L，重力加速度為g，則小球作平拋運動的初速度大小v0=

，經b點時速度大小vb=

．參考答案：（1）CD；（2），．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）根據實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟；（2）根據豎直方向上連續相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出初速度．根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結合平行四邊形定則求出b點的速度．【解答】解：（1）A、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽不一定需要光滑，故A錯誤，C正確．B、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B錯誤．D、為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些，故D正確．故選：CD．（2）在豎直方向上，根據△y=L=gT2得，相等的時間間隔T=，則小球平拋運動的初速度．b點的豎直分速度，根據平行四邊形定則知，b點的速度=．故答案為：（1）CD；（2），．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，某同學用輕繩通過定滑輪提升一重物，運用傳感器（圖中未畫出），測得此過程中不同時刻對輕繩的拉力F與被提升重物的速度v，并描繪出F﹣圖象，如圖乙所示．其中線段AB與軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內F和的關系；線段BC的延長線過原點（C為實線與虛線的分界點），它反映了被提升物在第二個時間段內F和的關系；第三個時間段內拉力F和速度v均為c點所對應的大小并保持不變，因此圖象上沒有反映．實驗中還測得重物由靜止開始經過t=1.4s速度增加到vc=3m/s，此后物體做勻速運動．取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均不計．（1）在提升重物的過程中，除了重物的質量和所受重力保持不變外，在第一時段內和第二時段內還各有一些物理量的值保持不變．請分別指出并求出它們的大小．（2）求被提升重物在第一時段和第二時段內通過的總路程．參考答案：解：（1）由F﹣圖象可知，第一個時間段內重物所受拉力保持不變，且有：F1=6.0N根據牛頓第二定律有：F1﹣G=ma重物速度達到：vC=3.0m/s時，受平衡力，即：G=F2=4.0N．由此解得重物的質量為：m===0.4kg聯立解得：a=5.0m/s2在第二段時間內，拉力的功率保持不變，有：P=Fv=12W．（2）設第一段時間為t1，重物在這段時間內的位移為x1，則有：t1==s=0.4sx1=at12=0.40m設第二段時間為t2，t2=t﹣t1=1.0s重物在t2這段時間內的位移為x2，根據動能定理有：Pt2﹣Gx2=mvC2﹣mvB2解得：x2=2.75m則第二段重物上升的路程2.75m所以所求的總路程為：x=x1+x2=0.4+2.75=3.15m答：（1）第一段時間內拉力F不變，大小為6N；加速度a不變，為5m/s2；第二段時間內拉力的功率P不變，為12W．（2）被提升重物在第一時段和第二時段內通過的為總路程3.15m．【考點】動能定理的應用；牛頓第二定律；功率、平均功率和瞬時功率．【分析】（1）在第一個時間段內，拉力不變，根據最終做勻速運動，求出重力的大小，結合牛頓第二定律求出第一個時間段內的加速度．在第二個時間段內，圖線的斜率不變，即功率不變，根據P=Fv求出功率的大小．（2）根據速度時間公式求出第一個時間段內的時間，從而得出第二個時間段的時間，根據動能定理求出被提升重物在第二個時間段內通過的路程．17.一輛質量為2.0×103的汽車以額定功率為6.0×104在水平公路上行駛，汽車受到的阻力為一定值,在某時刻汽車的速度為，加速度為，求(g取)：(1)汽車所能達到的最大速度是多大?(2)若汽車從靜止開始做勻加速直線運動(不是額定功率行駛)，加速度的大小為，則這一過程能保持多長時間?參考答案：解：(1)在速度為的時刻,由