广东省广州市市第二中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析

广东省广州市市第二中学2022-2023学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.（单选题）试判断下列几个速度中哪个是平均速度（

）A．子弹出枪口的速度800m/sB．小球第3s末的速度6m/sC．汽车从甲站行驶到乙站的速度40km/hD．汽车通过站牌时的速度72km/h参考答案：C2.在《探究做功与物体速度变化》的实验中，下列叙述正确是（）A.每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致B.放小车的长木板应该尽量使其水平C.先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出D.实验中打出的纸带应取点迹均匀部分计算小车弹出后的速度参考答案：CD解：我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，

实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，

n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，所以每次实验中，

橡皮筋拉伸的长度必需要保持一致，故A错误；

为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果，必须平衡摩擦力，长木板要适当的倾斜．所以B错误；

根据打点计时器的使用规则可知C正确；

实验中我们要知道小车获得的最大速度，即橡皮筋把功做完，

所以应该对应纸带上点迹均匀匀速运动的部分计算速度．D对．

故选CD3.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd，从a点以初动能E0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从a点以初动能2E0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（

）A．小球可能落在d点与c点之间

B．小球一定落在c点C．小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定增大D．小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定相同参考答案：B4.有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的v-t图象如图所示,则质点（

）A.t=1s时,离原点的距离最大

B.t=2s时,离原点的距离最大C.t=2s时,回到原点

D.t=4s时,回到原点参考答案：BD5.（多选）关于自由落体运动，下面说法中正确的是（

）A．树叶从静止下落可以看成自由落体运动.B．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动.C．自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等.D．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动.参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在h＝20m高的平台上，弹簧手枪将质量m＝10g的子弹以v0＝15m/s的速度水平射出.若不计空气阻力，子弹落地速度大小为

m/s，弹簧手枪对子弹做的功是

J(g取10m/s2)。参考答案：25、1.125

7.如图所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置，遮光条长度为3.0cm,他将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，让小车做直线运动．实验时将小车从图甲中位置A处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt1＝0.11s，遮光条从开始运动到光电门的时间为Δt=3.57s,则小车经过光电门时的速度为________m/s，小车加速度为________m/s2.(保留两位有效数字)参考答案：8.平抛一物体，当抛出1秒后落地，落地时它的速度与水平方向成45o角，（g取10m/s2）物体的初速度

物体下落的高度

。参考答案：10m/s,5m解：如图，落地时它的速度与水平方向成45°角，则落地时vy=v0

又竖直方向vy=gt，则得：v0=gt=10×1m/s=10m/s由得：故答案为：10m/s，5m．

9.两颗人造地球卫星A和B，A绕地球运行的轨道半径为RA，B绕地球运行的轨道半径为RB,那么A和B绕地球公转的周期之比TA:TB＝__________________。参考答案：10.如图所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚踏板酶n秒转一圈，要知道这种情况下自行车的行驶速度，则（1）还需要测量那些物理量，在图中标出并写出相应的物理意义

____________、____________、______________。（2）自行车的行驶速度是多少？（用你假设的物理量表示）_________________参考答案：11.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是

；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0.01s，环上Q点的向心加速度大小是

．（此空保留一位有效数字）参考答案：：1，4×104m/s2【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．【分析】（1）同一圆环以直径为轴做匀速转动时，环上的点的角速度相同，根据几何关系可以求得Q、P两点各自做圆周运动的半径，根据v=ωr即可求解线速度之比；（2）根据a=即可求得Q点的向心加速度大小．【解答】解：P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动，它们的角速度相同都为ω，所以Q点转动的半径为：r1=Rsin30°，P点转动的半径为：r2=Rsin60°根据v=ωr得圆环上P、Q两点的线速度大小之比是：1根据a=得Q点的向心加速度大小为：a=4×104m/s2．故答案为：：1，4×104m/s212.如图所示，有一个沿水平方向以加速度a作匀加速直线运动的半径为R的半圆柱体，半圆柱面上搁着一个只能沿竖直方向运动的竖直杆.在半圆柱体速度为v时，杆同半圆柱体接触点和柱心的连线与竖直方向的夹角为θ，这时竖直杆的速度为

和加速度为

.

vtanθ

参考答案：

13.物理学的科学研究方法较多，请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对，填在相应的横线上。(填A、B、C、D、E、F)研究对象：①视水平面光滑

②加速度的定义

③伽利略对落体运动规律的探究

④研究共点力的合成部分研究方法：A.比值定义法

D．科学的类比推理法

B.理想化方法

E．极限法

C.控制变量法

F．等效替代法问：①对应

②对应

③对应

④对应

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

15.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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，现有一根长L=1m的不可伸长的轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量m=0.5kg的小球（可视为质点），将小球提至正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力．不计空气阻力，（g取10m/s2），则：（1）为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在A点至少应施加给小球多大的水平速度？（2）若小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？（3）若小球以速度v2=1m/s水平抛出的瞬间，绳中若有张力，求其大小？若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间？

参考答案：(1).m/s

.(2)3N

(3)0.6s.17.如图所示，长L=8m，质量M=3kg的薄木板静止放在光滑水平面上，质量m=1kg的小物体放在木板的右端，现对木板施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2，求：（1）若薄木板上表面光滑，欲使薄木板以2m/s2的加速度向右运动，需对木板施加的水平拉力为多大？（2）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=6N，求物体对薄木板的摩擦力大小和方向？（3）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=15N，物体所能获得的最大速度．参考答案：解：（1）薄木板上表面光滑，木板受到的合外力为拉力，由牛顿第二定律得：F=Ma=3×2=6N，则拉力大小为6N；（2）当木块相对于木板滑动时，对木块，由牛顿第二定律得：μmg=ma0，解得：a0=μg=0.3×10=3m/s2，木块相对于木板恰好滑动时，由牛顿第二定律得：拉力：F0=（M+m）a0=（3+1）×3=12N＞6N，拉力为6N时，木块相对于木板静止，由牛顿第二定律得：F′=（M+m）a′，解得：a′===1.5m/s2；对物块，由牛顿第二定律得：f=ma′=1×1.5=1.5N，方向：水平向右；（3）拉力F=15N＞F0，木块相对于木块滑动，对木板，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=Ma木板，解得：a木板===4m/s2，木块位移：s木块=a0t2，木板位移：s木板=a木板t2，木块从木板上滑下时有：s木板﹣s木块=L，此时木块的速度：v=a0t，解得：v=12m/s，则木块获得的最大速度为12m/s；答：（1）需对木板施加的水平拉力为6N；（2）物体对薄木板的摩擦力大小为1.5N，方向：水平向右；（3）若拉力F=15N，物体所能获得的最大速度为12m/s．18.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图。g取10m/s2，求：⑴物体与水平面间的动摩擦因数μ；⑵水平推力F的大小；⑶在0～6s内物体运动平均速度的大小。参考答案：⑴由题意可知：物体在4～6s内受力如图所示，F合=FF=μfN=μmg由牛顿第二