天津铃铛阁外国语中学2022年高一物理上学期期末试题含解析

天津铃铛阁外国语中学2022年高一物理上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）一个物体从静止开始做匀加速直线运动．它在第1s内与第2s内的位移之比为x1∶x2，在走完第1m时与走完第2m时的速度之比为v1∶v2，以下说法正确的是A．x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶2

B．x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶C．x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶2

D．x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶参考答案：C2.（单选）假想把一个物体放到地球球心，它所受到的重力大小为

（

）A．与它在地球表面处所受重力相同

B．无穷大C．零

D．无法判断参考答案：C3.物体从静止开始匀加速直线运动，测得它在第ns内的位移为S，则物体运动的加速度为A．

B．

C．

D．参考答案：D4.关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是

（

）A、合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B、物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动C、合运动和分运动具有同时性D、若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动参考答案：C5.（单选）如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ．P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O．将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1∶l2＝2∶3，则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于()A．1∶1

B．2∶3

C．3∶2

D．4∶9

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某物体做自由落体运动，第1s与第2s末的速度之比为_______，第1s内与第2s内通过的位移之比为--______。参考答案：1：2

1：3

由得，速度比即为时间比，故第1s与第2s末的速度之比为1：2；由得，前1s内与前2s内通过的位移之比为--1：4，则第1s内与第2s内通过的位移之比为1：3。7.从空中每隔2s从静止释放一石子，当第五颗石子刚要落下时，第一颗石子恰好落地，则释放点的高度是

m；此时第1、3两颗石子高度差

m.（设不计空气阻力，g=10m/s2）。参考答案：240m

320m8.质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为

N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为

m/s2.参考答案：2000

0.5

9.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．10.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中

（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大

D．所用小车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案为：（1）丙

C

（2）0.4611.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m．参考答案：80，200．【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间．【解答】解：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：t===80s．根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为：x=2.5×80m=200m故答案为：80，200．12.一辆汽车4s内作匀加速直线运动，初速度为2m/s，末速度为10m/s，在这段时间内(

)A.汽车的加速度为2m/s2 B.汽车的加速度为8m/s2C.汽车的平均速度为6m/s D.汽车的加速度为10m/s2参考答案：AC【详解】由加速度的定义可知，汽车的加速度为：．故A正确，BD错误。汽车的平均速度为：，故C正确。故选AC。13.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图7中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为v0＝________(用l、g表示)，其值是________．(取g=9.8m/s2,结果保留两位有效数字)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某质量为60kg的人乘电梯从1到39楼，先由静止开始以2m/s2的加速度向上加速．当速度达到10m/s时做匀速运动，最后做匀减速运动到达39楼，减速过程中人对电梯的压力为540N，全程共经历142m．取g=10m/s2，求：（1）加速过程中，电梯对人的支持力的大小．（2）减速过程中所花费的时间．（3）人乘电梯从1楼到39楼共花的时间．参考答案：解：（1）加速过程中，根据牛顿第二定律得，F1﹣mg=ma1，解得电梯对人的支持力F1=mg+ma1=60×（10+2）N=720N．（2）减速过程中的加速度大小a2===1m/s2则减速运动的时间t3===10s加速运动的时间t1===5s，加速运动的位移x1==m=25m，减速运动的位移x3==50m，匀速运动的时间t2===6.7s时间t=t1+t2+t3=5+6.7+10s=21.7s．答：（1）加速过程中，电梯对人的支持力的大小为720N．（2）减速过程所花的时间为10s．（3）人乘电梯从1楼到39楼共花的时间为21.7s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）据牛顿第二定律求出电梯对人的支持力大小．（2）据牛顿第二定律求出减速过程中的加速度大小，根据速度时间公式求出匀减速运动的时间．（3）结合匀加速和匀速运动的时间求出总时间．17.质量为3kg的物体，在0~4s内受水平力F的作用，在4~10s内因受摩擦力作用而停止，其v-t图象如图所示。求：（1）物体所受的摩擦力；（2）在0~4s内物体所受的拉力；（3）在0~10s内物体的位移。参考答案：18.有一辆汽车的质量为2×103kg，额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动，所受阻力恒为3×103N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求：（1）汽车匀加速运动的时间；（2）汽车能达到的最大速度；（3）汽车从开始运动到停止加速所用的时间。参考答案：（1）（3分）F－f=ma

1分