2021-2022學(xué)年河北省張家口市柴溝堡第一中學(xué)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)如圖，半圓形凹槽的半徑為R，O點為其圓心。在與O點等高的邊緣A、B兩點分別以速度v1、v2水平相向拋出兩個小球，（AB為圓的直徑）已知v1∶v2=1∶3，兩小球恰落在弧面上的P點。則以下說法中正確的是（

）A.∠AOP為45°B.若要使兩小球落在P點右側(cè)的弧面上同一點，則應(yīng)使v1、v2都增大C.改變v1、v2，只要兩小球落在弧面上的同一點，v1與v2之和就不變D.若只增大v1，兩小球可在空中相遇參考答案：D豎直分位移相等，時間相等設(shè)為t，則,所以,如果豎直分位移發(fā)生改變的話，則t改變，所以選項C錯誤；如果兩個球落點在P點右側(cè)的話，在左邊的球的水平分位移增大，右邊分位移減小，應(yīng)該不是、都增大，所以選項B錯誤；由于，所以，整理可得：，所以，選項A錯誤；如果若只增大，而不變，所以有可能二者在空中相遇，即選項D正確。2.在一棵大樹將要被伐倒的時候，有經(jīng)驗的伐木工人就會雙眼緊盯著樹梢，根據(jù)樹梢的運(yùn)動情形就能判斷大樹正在朝著哪個方向倒下，從而避免被倒下的大樹砸傷．從物理知識的角度來解釋，下列說法正確的是()A．樹木開始倒下時，樹梢的角速度較大，易于判斷B．樹木開始倒下時，樹梢的線速度最大，易于判斷C．樹木開始倒下時，樹梢的向心加速度較大，易于判斷D．伐木工人的經(jīng)驗缺乏科學(xué)依據(jù)參考答案：3.關(guān)于摩擦力和作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是(

)A．靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負(fù)功B．靜摩擦力和滑動摩擦力都可能對物體不做功C．作用力與反作用力所做的功一定是大小相等D．作用力做正功時，反作用力也可能做正功參考答案：BD4.關(guān)于運(yùn)動的性質(zhì)，以下說法中正確的是（

）A．曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動B．變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動C．曲線運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動D．物體加速度大小、速度大小都不變的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動參考答案：A5.（單選）如圖是利用太陽能驅(qū)動小車．當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn)。若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時間t前進(jìn)距離s，速度達(dá)到最大值vm，設(shè)這一過程中電動機(jī)的功率恒為P，小車所受阻力恒為f，那么這段時間內(nèi)（

）A．小車先勻加速運(yùn)動，再勻速運(yùn)動

B．電動機(jī)所做的功為PtC．電動機(jī)所做的功為

D．電動機(jī)所做的功為參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機(jī)械能守恒。頻閃儀每隔相等時間短暫閃光一次，照片上記錄了鋼球在各個時刻的位置。（1）操作時比較合理的做法是____。A．先打開頻閃儀再釋放鋼球

B．先釋放鋼球再打開頻閃儀（2）用刻度尺在照片上測量鋼球各位置到釋放點O的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度為g，已知頻閃照相頻率為f，實際長度與照片上長度之比為k。選用以上各物理量符號，驗證從O到A過程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：2gs5=______。參考答案：

(1).A

(2).k【詳解】第一空：從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機(jī)械能守恒，因此必須先打開頻閃儀再釋放鋼球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段運(yùn)動過程中，A點的速度為，則動能的增加量為：，而減小的重力勢能：，驗證從O到A過程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：。7.如圖為研究小球的平拋運(yùn)動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點運(yùn)動到B點經(jīng)歷的時間（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點運(yùn)動到C點經(jīng)歷的時間；照相機(jī)的閃光頻率為

Hz；小球拋出時的初速度大小為

m/s．參考答案：等于；10；2.5【考點】研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】正確應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動，豎直方向自由落體運(yùn)動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律、推論求解．【解答】解：（1）水平方向的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經(jīng)歷的時間相等．（2）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：（3）水平方向勻速運(yùn)動，有：s=v0t，選AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案為：等于；10；2.58.在探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，用彈簧測力計(最大刻度為5N)拉著木塊在長木板上勻速沿直線運(yùn)動(如下圖)．試問：(1)這時彈簧測力計所示的拉力為＿＿＿N，木塊受到的滑動摩擦力為＿＿＿＿＿N，

(2)如果在木塊上再加一個砝碼，則彈簧測力計的示數(shù)將＿＿＿＿，滑動摩擦力將＿＿＿＿．(變大/變小/不變)這一事實說明：滑動摩擦力的大小與＿＿＿＿＿＿＿＿＿有關(guān)參考答案：-3.0N

3.0N

增大

增大

壓力有關(guān)9.某球狀行星具有均勻的密度，若在其赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動的物體對行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為（萬有引力常量為G）__________。參考答案：10.為了探究彈性勢能與彈簧形變量之間的關(guān)系，需要測定彈簧的彈性勢能。一位同學(xué)采用了如圖所示的一種裝置：水平放置的彈簧一端固定在墻上，另一端靠著已知質(zhì)量為m的木塊，此時彈簧為原長，木塊的左側(cè)是光滑的，右側(cè)是粗糙的，水平面足夠大。現(xiàn)利用一塊秒表和一把刻度尺，測量出彈簧被壓縮的彈性勢能。測量步驟如下：（1）用手水平向左推動木塊，使彈簧縮短一定長度x；（2）放手讓彈簧推動木塊，用秒表測出木塊自彈簧原長位置運(yùn)動到最終靜止位置的時間t；（3）用刻度尺測出木塊

▲

的距離S；（4）利用測量結(jié)果，導(dǎo)出彈性勢能的表達(dá)式EP=

▲

（用S、t、m表示）參考答案：在粗糙水平面上滑動

、11.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得該物體的加速度為

m/s2，(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：0.7212.如圖所示，物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細(xì)線連在一起，A物體受水平向右的拉力的作用，此時B以速度v勻速下降，A水平向左運(yùn)動，當(dāng)細(xì)線與水平方向成30°角時，A的速度大小為

．A向左運(yùn)動的過程中，所受到的摩擦力

（填變大、變小、不變）．參考答案：，變小．解：B勻速下降，A沿水平面向左做運(yùn)動，如圖1，VB是VA在繩子方向上的分量，VB是恒定的，隨著VB與水平方向的夾角增大，VA增大，所以vAcos30°=vB，因此vA=；因為B勻速下降，所以B受力平衡，B所受繩拉力T=GB，A受斜向上的拉力等于B的重力，在圖2中把拉力分解成豎著方向的F2和水平方向的F1，在豎直方向上，有N+F2=GA．繩子與水平方向的夾角增大，所以有F2增大，支持力N減小，所以摩擦力減小，故答案為：，變小．13.火車從甲站出發(fā)做加速度為a的勻加速運(yùn)動，過乙站后改為沿原方向以a的加速度勻減速行駛，到丙站剛好停住。已知甲、丙兩地相距24km，火車共運(yùn)行了24min，則甲、乙兩地的距離是

km，火車經(jīng)過乙站時的速度為

km/min。參考答案：6

2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需停靠內(nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為5kg的物塊沿傾角為370的斜面勻速下滑求（1）物塊所受支持力多大？（2）物塊所受的摩擦力多大?（3）物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)多大？（cos370=0.8，sin370=0.6，，tan370=3/4

cot370=4/3）

參考答案：（1）

2分（2）

2分（3）

2分

17.如圖，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)線懸于天花板上O點，并使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（這種運(yùn)動物理上稱為圓錐擺），細(xì)線與豎直方向成θ角，求細(xì)線中的張力F和小球轉(zhuǎn)動的周期T．參考答案：解：小球受重力G和懸線的拉力F而在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，其合力提供向心力，如圖所示．根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知，細(xì)繩的拉力：F=圓周的半徑

R=Lsinθ

由牛頓第二定律得：解得，T=2π答：細(xì)線中的張力F為，小球轉(zhuǎn)動的周期T為2π．【考點】向心力；曲線運(yùn)動．【分析】由題，小球在水平面做勻速圓周運(yùn)動，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解細(xì)繩的張力和小球轉(zhuǎn)動的周期．18.一個質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)。從t=0開始，物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F的作用，力F隨時間的變化規(guī)律如圖9所示。重力加速度，

求：（1）0～2s時間內(nèi)物塊運(yùn)動的加速度的大小和方向；（2）時物塊運(yùn)動的瞬時速度的大小和方向；（3）0～6s時間內(nèi)物塊運(yùn)動的位移的大小和方向。參考答案：（1）

方向向右（2）

方向向右（3）

方向向右（1）據(jù)牛頓第二定律知：得

加速度的方向向右。（2）據(jù)速度公式有：

速度的方向向右。（3）0～2s時間內(nèi)物塊運(yùn)動的位移為，方向向右；2～4s時間內(nèi)，物塊先向右勻減速運(yùn)動至速度為零，設(shè)加速度、用