廣東省深圳市奧斯翰外語學校2022-2023學年高一物理上學期期末試卷含解析一、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）短跑運動員在100m的比賽中，測得他在5s末的速度是8.7m/s，10s末到達終點時的速度為10.3m/s，此運動員在這100m中的平均速度是（）A．10m/sB．9.5m/sC．9m/sD．10.3m/s參考答案：解：由題意可知，運動員的位移為100m；總時間為10s，則平均速度為：v===10m/s；故選：A．2.某作勻加速直線運動的物體，設它運動全程的平均速度是v1，運動到中間時刻的速度是v2，經過全程一半位置時的速度是v3，則下列關系中正確的是（

）A.v1＞v2＞v3

B.v1＜v2=v3

C.v1=v2＜v3

D.v1＞v2=v3參考答案：3.細繩拴一個質量為m的小球，小球將左端固定在墻上的輕彈簧壓縮了x（小球與彈簧不連接），小球靜止時彈簧在水平位置，如圖所示．將細繩燒斷后，下列說法中正確的是（）A． 小球立即開始做自由落體運動 B． 小球立即獲得的加速度C． 小球落地的時間等于 D． 小球落地的速度等于參考答案：C．考點：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力解：A、將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是自由落體運動，故A錯誤．B、小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，故加速度不會是；故B錯誤；C、豎直方向小球不受外力，故豎直方向做自由落體運動，由h=gt2可得：t=；故C正確；D、小球若做自由落體時，落地速度是；而現在小球受到彈簧的彈力做功，故落地時速度一定大于；故D錯誤；故選：C．4.（多選）一遙控玩具小汽車在平直路上運動的位移-時間圖象如圖3所示，則由圖象可知（

）A.0到15s內汽車的位移為30mB.0到10s內的汽車速度為3m/sC.5s末與20s末汽車的速度方向相同D.5s末與20s末汽車的速度方向相反參考答案：ABD5.人造地球衛星由于受大氣的阻力作用，其軌道半徑將緩慢地減小，其相應的線速度和周期的變化情況是（

）A．速度減小，周期增大

B．速度減小，周期減小C．速度增大，周期增大

D．速度增大，周期減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）一個從靜止開始做勻加速直線運動的物體，第4s內的位移比第3s內的位移多1m，則它在第1s內的位移是

m，第10s末的速度是

m/s。參考答案：0.5；107.如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度。（1）所需器材有：電磁打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需_________（填字母代號）中的器材。A．直流電源

B．天平及砝碼

C．4至6V交流電源

D．毫米刻度尺（2）下列實驗操作步驟正確的是________A．實驗所用的重物可用實心泡沫球B．應調整打點計時器，使其兩限位孔連線在豎直方向C．實驗時應先使重物靠近打點計時器D．實驗時先釋放小球后再接通電源（3）實驗中得到的一條紙帶如下圖所示，從比較清晰的點起，每2個點取一個計數點（打點計時器所接電源頻率為50Hz），分別標明0、1、2、3、4。測得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物體的加速度大小為________m/s2。（結果保留4位有效數字）參考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【詳解】（1）實驗中打點計時器需要4-6V的交流電源，需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而求解瞬時速度和加速度，實驗中不需要測量質量，則不需要天平和砝碼．故選CD．

（2）A．實驗所用的重物應質量大一些，故A錯誤；B．實驗時應調整打點計時器，使其兩限位孔連線在豎直方向，故B正確；C．實驗時應先使重物靠近打點計時器，故C正確；D．實驗時應先接通電源，再釋放小球，故D錯誤．（3）根據△x=aT2，運用逐差法得，物體的加速度．8.足球守門員在發門球時，將一個靜止的質量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時間為0.1s，則足球的平均加速度為______________m/s2；足球沿草地作直線運動，速度不斷減小，設加速度大小恒為2m/s2，3s末足球運動到距發球點21m的后衛隊員處，則此過程中，足球運動的平均速度為________________m/s，后衛隊員接到球時，足球的速度為______m/s參考答案：9.登上月球的宇航員利用頻閃儀（頻率為每秒20次）給自由落體的小球所拍的閃光照片如圖所示（圖上所標數據為小球到達各位置時總的下落高度），則（1）月球表面重力加速度為：

m/s2(保留兩位有效數字).（2）月球表面沒有空氣，因此做能量守恒實驗具有更好的條件.假設月球表面重力加速度為上述計算值.小球的質量為m，則小球從O點由靜止開始下落到E處增加的動能的表達式為

（距離用OA、AB、BC……等字母表示，頻閃時間間隔為T），從O點開始下落到E點的過程中減少的勢能表達式為

（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的數據可以計算并判斷出小球下落過程中機械能

（填“守恒”或“不守恒”）.參考答案：10.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動．若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x=1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關系如圖b所示，則斜面的高h應為

m．參考答案：h＞x＞h﹣H；4【考點】平拋運動．【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運動，當正好落在斜面底端時，x最小，根據平拋運動的基本公式結合幾何關系、動能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；由圖可知，當x=1m時，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根據平拋運動的基本公式及動能定理求出s2的表達式，根據數學知識求出滿足什么條件時，s最大，從而求解h．【解答】解：小球與斜面碰撞后做平拋運動，當正好落在斜面底端時，根據幾何關系可知，水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據平拋運動豎直方向做自由落體運動得：t=所以平拋運動的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過程中，根據動能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H當小球正好在斜面底端釋放時，x最大，則xmax=h所以若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是h＞x＞h﹣H；由圖可知，當x=1m時，s2=36m2，所以s=6m則水平方向：s=vt，豎直方向：h﹣x=gt2，根據動能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，聯立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．當（h﹣x）﹣=0時，s2取最大值，s最大值為6m，對應的H=6m，斜面的高h=x+=4m故答案為：h＞x＞h﹣H；411.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；左輪的半徑為2r，b是左輪邊緣上的一點，c到左輪中心的距離為r。若在傳動過程中，兩輪均勻速率轉動，且皮帶不打滑。則a、b兩點的線速度大小關系是va_▲___vb，a、c兩點的角速度大小關系是ωa__▲__ωc。(以上兩空選填“>”、“<”或“=”)參考答案：12.（4分）質點做直線運動的ｖ－ｔ圖如圖所示，則在０－６ｓ內的位移是ｍ，４s－６s內的加速度大小為m/s２。參考答案：18；213.（4分）質點做勻加速直線運動，在第２ｓ內的位移是３ｍ，第６ｓ內的位移是９ｍ，則質點的加速度ａ＝m/s2，第４ｓ內的位移是ｍ。參考答案：1.5；6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯立得，水平推力F＝6N。（3）設0～10s內物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據圖象讀取有用信息，并結合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.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動。現有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數為=0.2。取g=10m/s2，現要使物體剛好能經過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）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：62J四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩個質量均為m=1kg的物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過CD中點的軸OO1轉動，物塊A、B與桿CD間的動摩擦因素μ=0.2，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊A到OO1軸的距離為r=0.1m，物塊B到OO1軸的距離為2r，現讓該裝置從靜止開始轉動，使轉速ω逐漸增大，但A、B相對于桿一直未滑動，最大靜摩擦力可看做等于滑動摩擦力，g=10m/s2，試求：（1）當轉速時，桿對B的摩擦力？輕繩中剛要產生張力時，轉速等于多少？當轉速時，桿對A的摩擦力？參考答案：解：（1）當轉速時，桿對B摩擦力

（2）繩中剛要產生張力時，對B有：解得=

（3）當轉速時，設桿對A摩擦力指向圓心，

對A有：

對B有：

聯立解得：17.如圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內的圓周，B點離地面的高度h=0.8m，該處切線是水平的，一質量為m=200g的小球（可視為質點）自A點由靜止開始沿軌道下滑（不計小球與軌道間的摩擦及空氣阻力），小球從B點水平飛出，最后落到水平地面上的D點．已知小物塊落地點D到C點的距離為x=4m，重力加速度為g=10m/s2．求：（1）圓弧軌道的半徑（2）小球滑到B點時對軌道的壓力．參考答案：解：（1）小球由B到D做平拋運動，有：

x=vBt解得：vB=x=4×=10m/sA到B過程，由動能定理得：解得，軌道半徑

R=5m（2）在B點，由向心力公式得：解得：N=6N根據牛頓第三定律，小球對軌道的壓力N’=N=6N，方向豎直向下答：（1）圓弧軌道的半徑是5m．（2）小球滑到B點時對軌道的壓力為6N，方向豎直向下．【考點】動能定理的應用；平拋運動；向心力．【分析】（1）小球離開B點后做平拋運動，根據水平距離和豎直高度，由平拋運動的規律求得滑塊在B點的速度．小球自A點運動到B點的過程，根據動能定理即可求解軌道的半徑；（2）小球在B點時，由合外力提供向心力，根據向心力公式即可求解壓力．18.在一平直的公路上，甲車以2m/s2的加速度起動，此時乙車剛好以10m/s的速度勻速從甲車旁駛過，問：（1）甲車追上乙車前，何時兩車距離最遠？最遠距離是多少？（2）甲車經多長時間追上乙車？（3）甲車追上乙車后立即以恒定的加速度剎車，求乙車再次追上甲車時甲車的速度。參考答案：（1）根據勻變速直線運動的規律可得甲車的速度為

…………1分

經分析，當時，兩車距離最遠，

…………1分

即，解得：

…………1分

由，得