2022吉林省长春市环城中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022吉林省长春市环城中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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）A、B两物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，以水平向右为正方向，它们的v－t图象如图所示，则 A．A、B两物体运动方向一直相反 B．A的加速度大于B的加速度 C．t＝4s时，A在出发点右侧1m处，B在出发点右侧4m处 D．在相遇前，t＝4s时A、B两物体相距最远，且最远距离为3m参考答案：D2.（多选）平抛运动可以分解为水平和竖直方向上的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v－t图线，如图所示，若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是A．图线2表示竖直分运动的v－t图线B．t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C．t1时刻的位移方向与初速度方向夹角的正切值为D．2t1时刻的位移方向与初速度方向夹角为60°参考答案：AC3.如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落在斜面上．其中有三次的落点分别是a、b、c，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）A．落点b、c比较，小球落在b点的飞行时间短B．小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比C．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最快D．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最大参考答案：B【考点】平抛运动．【分析】球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的．【解答】解：A、从图中可以发现b点的位置最低，即此时在竖直方向上下落的距离最大，由h=gt2，可知，时间t=，所以此时运动的时间最长，所以A错误；B、设第一个斜面的倾角为θ，则t=，则，t=，所以小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比，故B正确；C、速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小，由于物体做的都是平抛运动，运动的加速度都是重力加速度，所以三次运动速度变化的快慢是一样的，所以C错误；D、小球做的是平抛运动，平抛运动在水平方向的速度是不变的，所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上，竖直方向上的速度的变化为△v=g△t，所以，运动的时间短的小球速度变化的小，所以c球的速度变化最小，所以D错误；故选：B．4.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是A．落地时甲的速度是乙的1/2B．落地的时间甲是乙的2倍C．下落1s时甲的速度与乙的速度相同D．甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等参考答案：C5.关于曲线运动，下列说法中正确的有A.只要物体做圆周运动，受到的合外力一定指向圆心B．速度方向变化的运动一定是曲线运动C．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定做平抛运动D.不论物体做匀速圆周运动还是做变速圆周运动，受到的向心力总等于

参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为

J；参考答案：_750__，7.某人驾驶摩托车进行表演时，行至某处遇到5m宽的沟，若对面比此处低5m，则此人骑车的速度超过__________时就可跃过。（g=10m/s2）参考答案：

108.在一平直公路上，有三棵大树，第一棵大树与第二棵大树间的距离为100m，第二棵大树与第三棵大树间的距离为140m,当司机驾车匀加速经过三棵树时，发现经过第一棵到第二棵树时间与经过第二棵树到第三棵树时间相等，时间均为10s，则汽车经过第二棵树时的速度大小为

m/s，加速度a=

m/s2参考答案：12；0.49.在研究平抛运动的实验中，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的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝________(用L、g表示)，其值约为________．

参考答案：0.22m/s10.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:①如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.②启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________，式中各量的意义是：___________________________________________________________________________.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为__________.（保留两位有效数字）参考答案：.(1)

ks5uT为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）（2）6.8rad/s11.质量m1＝0.5kg的水桶拴在长L=0.8m的绳子的一端，桶中盛有m2=lkg的水，用手握住绳子的另—端，使小桶在竖直平面内做圆周运动，要想使小桶转到最高点时水不从桶里流出，这时水桶的线速度至少为_______m/s，这时绳子中张力为_______N，水桶底受到的压力为________N.(g=l0m/s)参考答案：12.质量为2000kg的汽车以20m/s的速率驶过一座圆弧形拱桥，桥顶一段的圆弧半径为100m，则汽车过桥顶时对桥顶的压力为

N；要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍，则汽车过桥顶时的速度应为

m/s；汽车要在桥面上腾空，速度至少应为

m/s。参考答案：

10

13.下图所示，是表示某物体做直线运动的v－t图象，从图可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分别是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.参考答案：1

0

—2

__—0.5

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.四位同学在“验证力的平行四边形定则”实验中，作出了以下四个图，其中F1和F2是两个弹簧测力计同时拉橡皮条时的力，F是一个弹簧测力计单独拉橡皮条时的力，

（1）正确的图是________（2）某同学将其实验操作过程进行了回顾，并在笔记本上记下如下几条体会，你认为他的体会中正确的是________A．用两只弹簧秤拉橡皮条时，应使两细绳套间的夹角为90ｏ，以便算出合力的大小B．用两只弹簧秤和只用一只弹簧秤先后两次使橡皮条的伸长量相等，表明两次力产生的效果相同C．实验中要记录各力的大小和方向，还要记录橡皮条伸长到的位置D．若F1、F2方向不变，而大小各增加1N，则合力的方向也不变，大小也增加1N参考答案：（1）D

（2）C15.某同学让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度．该同学在实验中得到6条纸带，如图所示为其中一条，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T＝0.02s.其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．X1是1、3两点的距离，X3是4、6两点的距离，X2是2、5两点的距离。（1）测X1、X2、X3后，点2速度的表达式V2＝

。（2）该同学测得的数据是X1=4.00cm，X2＝19.30cm，X3＝8.72cm，根据数据求出重力加速度g＝

m／s2（保留三位有效数字）

9.72参考答案：

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.将小球以5m/s的速度从20m高的平台上水平抛出，求：（1）小球在空中运行的时间;（2）小球的落地点距抛出点的水平距离;参考答案：2s

10m17.如图所示，质量M=2kg的物体置于可绕竖直轴匀速转动的平台上，m用细绳通过光滑的定滑轮与质量为m=1.6kg的物体相连，m悬于空中与M都处于静止状态，假定M与轴O的距离r=0.5m，与平台的最大静摩擦力为其重力的0.6倍，试问：（1）M受到的静摩擦力最小时，平台转动的角速度ω0为多大？（2）要保持M与平台相对静止，M的线速度的范围？参考答案：解：（1）物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时，绳子的拉力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg=带入数据得：ω0=4rad/s（2）设此平面角速度ω的最小值为ω1，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向外，则由牛顿第二定律得：，又T=mg联立得：mg﹣fmax=Mr，代入数据解得：ω1=2rad/s设此平面角速度ω的最大值为ω2，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向里，则由牛顿第二定律得：T+fmax=Mr，又T=mg代入解得：ω2=rad/s故为使m处于静止状态，角速度ω的何值范围为：2rad/s≤ω≤rad/s．答：（1）物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时，平台的角速度是4rad/s；（2）为使物体A与圆盘相对静止，圆盘匀速转动的角速度的大小范围为2rad/s≤ω≤rad/s．【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时，绳子的拉力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出；（2）当此平面绕中心轴线以角速度ω转动时，若M恰好要向里滑动时，ω取得最小值，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向外，由最大静摩擦力和绳子拉力的合力提供M所需要的向心力．若M恰好要向外滑动时，ω取得最大值，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向里，由最大静摩擦力和绳子拉力的合力提供M所需要的向心力．根据牛顿第二定律分别求出ω的最小值和最大值，即可得到ω的取值范围．18.如图5-3-15所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R．一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点．试求：(1)弹簧开始时的弹性势能．(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功．(3)物体离开C点后落回水平面时的动能．参考答案：(1)物块在B点时，

由牛顿第二定律得：FN-mg=m，FN=7mg

EkB=mvB2=3mgR在物体从A点至B点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧