辽宁省大连市第四十九高级中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

辽宁省大连市第四十九高级中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）在下图中，不能表示物体做匀速直线运动的是（

）参考答案：D2.两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90o时，合力为F，当它们的夹角为120o时，合力为

A．2F

B．F

C．F

D．F参考答案：D3.（单选）一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当这辆汽车速率增为原来的2倍时，则为避免发生事故，它在同样地面转弯的轨道半径应该A．减为原来的

B．减为原来的

C．增为原来的2倍 D．增为原来的4倍参考答案：D4.（单选）一铁块放在桌面上，下列关于铁块和桌面受力的论述中，正确的是：

A.铁块和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面发生了形变，铁块并未发生形变B.桌面受到向下的弹力，是由于铁块发生了形变C.桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变D.铁块受到向上的弹力，是由于铁块发生了形变参考答案：B5.（多选题）a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（）A．a、b加速时，物体b的加速度大于物体a的加速度B．20秒末，a、b两物体相距最远C．40秒末，a、b两物体速度相等，相距900mD．40秒末，a、b两物体在同一位置参考答案：AC【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．【解答】解：A、在速度﹣时间图象中切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；所以a物体的加速度：a1==m/s2=1.5m/s2，b物体的加速度：a2==m/s2=2m/s2，故A正确．BCD、a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到40s末之前a的速度一直大于b的速度，a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以40s末两物体相距最远，xa=m+20×40mxb=×20×40m△x=xa﹣xb=m+20×40m﹣×20×40m=900m，故B错误，C正确，D错误．故选：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在平直的道路上，依次有编号为A、B、C、D、E五根标志杆，相邻两杆之间的距离是相等的．一辆汽车以v0＝20m/s的速度匀速向标志杆驶来，当司机经过O点时开始刹车，由于司机有反应时间，汽车先匀速运动一段距离再做匀减速运动，直到停止．开始刹车后的0～7.5s内汽车的v－t图象如图所示，其中tB＝5.5s、tC＝7.5s分别是司机经过B、C杆的时刻．求：(1)司机的反应时间t1；(2)相邻两根标志杆的距离L；(3)A杆距O点的距离xOA.参考答案：（1）0.5s（2）16m（2）69m（1）由汽车的v-t图象可得，刹车后汽车的加速度大小tB=5.5s时，汽车的速度vB=v0-a（5.5-t1），

代入数据解得t1=0.5s．

（2）设相邻两杆之间的距离为L，司机由B到C的过程中，vB2?vC2＝2aL，

代入数据解得L=16m．（3）汽车在0～5.5s内的位移

xOB＝v0t1+v0(tB?t1)?a(tB?t1)2，

代入数据xOB=85m，

A杆距O点的距离xOA=xOB-L=85-16m=69m．7.河宽420m，船在静水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为

________s，最小位移是

________m．参考答案：_105______

___420__8.物体从高处被水平抛出后，4s末的速度方向与水平方向成45°角，不计空气阻力，那么物体的初速度为

m/s，第3s末的速度大小为

m/s．（取g=10m/s2）参考答案：40，50．【考点】平抛运动．【分析】根据速度时间公式求出4s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出物体的初速度．根据速度时间公式求出3s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出第3s末的速度．【解答】解：物体在4s末的竖直分速度vy4=gt4=10×4m/s=40m/s，根据平行四边形定则知，tan45°=，解得物体的初速度为：v0=40m/s．第3s末的竖直分速度vy3=gt3=10×3m/s=30m/s，根据平行四边形定则知，第3s末的速度为：v=m/s=50m/s．故答案为：40，50．9.从静止开始做匀加速直线运动的物体，第2s内的位移为3m，则物体运动的加速度大小是________．参考答案：210.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了下列器材：打点计时器、6V蓄电池、复写纸、纸带、小木块、细沙、秒表，当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块由静止开始运动.若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则:(1)你认为还需要的实验器材有

，多余的器材是

。(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m，让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点A、F，打点计时器的周期为T，其余已知量如图所示。则本实验最终要利用AF段验证动能定理的数学表达式为

。(用题中和图中的字母表示实验中测量得到的物理量)参考答案：11.一探空火箭未打中目标而进入绕太阳的近似圆形轨道运行，轨道半径是地球绕太阳公转半径的９倍，则探空火箭绕太阳公转周期为_______年。参考答案：27年12.在太阳系中，有八大行星绕着太阳运行，按着距太阳的距离排列，由近及远依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如果把这些行星的运动近似为匀速圆周运动，那么它们绕太阳运行一周所用的时间最长的是

，运行角速度最大的是

。参考答案：13.（6分）如图所示，一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速向上行驶，汽车受到的摩擦阻力恒为汽车重力的K倍（忽略空气阻力），则汽车的牵引力大小为

，上坡速度大小为

。

参考答案：mgsinθ+kmg；P/（mgsinθ+kmg）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）一辆汽车正以v0=30m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约50m处有一个障碍物，立即以大小为8m/s2的加速度刹车。为了研究汽车经过2s是否撞上障碍物，甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断：甲同学认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移乙同学也认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移问：以上两位同学的判断是否正确？如果不正确，请指出错误的原因，并作出正确的解答。参考答案：解析：（1）甲、乙都不正确。（2）甲：把加速度a代入正值；乙：认为2s末车的速度为零。（3）车停止时间因为所以2s时间内汽车通过的位移：

因此2s内车不会撞上障碍物。17.（8分）已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g.某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地球作圆