四川省广元市巷溪中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

四川省广元市巷溪中学2022年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）一个皮球从5m高的地方落下，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则这段过程中()A．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7mB．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7mC．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3mD．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m参考答案：A2.如图所示，质量均为m的a、b两球固定在轻杆的两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两物体距轴O的距离L1>L2，现在由水平位置静止释放，在a下降过程中

A．a、b两球角速度相等

B．a、b两球向心加速度相等

C．杆对a、b两球都不做功

D．a、b两球机械能之和保持不变参考答案：AD3.做直线运动的物体，若加速度不为零，则（

）A．它的速度一定不为零B．它的速率一定增大C．它的速率一定要改变D．它的速度的方向一定要改变参考答案：C4.如图所示，将一个已知力F分解为F1和F2，已知F=10N，F1与F的夹角为37，则F2的大小不可能的是（，）

A．4N

B．6N

C．10N

D．100N参考答案：A5.一辆汽车沿平直公路行驶，开始以15m/s的速度行驶了全程的，接着以速度行驶其余的的路程，已知全程的平均速度为18m/s，则等于：A．20m/s

B．21m/s

C．29.5m/s

D．39m/s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.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力

F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（保留二位有效数字）（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s-21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.671/m4.003.453.032.502.001.411.000.60请在上面方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是_________________________参考答案：（1）

（2）小车a—1/m图像如图所示小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是7.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_________。参考答案：8.质量为0.01kg的子弹，以200m/s的速度射出枪口时，其动能为J．参考答案：200J【考点】动能．【分析】根据动能的表达式Ek=即可求出子弹离开枪口时的动能．【解答】解：子弹动能Ek==×0.01kg×2=200J故答案为：200J9.如图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮．（1）假设脚踏板的转速为n，则大齿轮的角速度是2πnrad/s．（2）要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？答：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）用上述量推导出自行车前进速度的表达式：．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：（1）根据大齿轮的周期求出大齿轮的角速度．（2、3）大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要测量后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．解答：解：（1）大齿轮的周期为n秒，则大齿轮的角速度ω1==2πnrad/s．（2）大齿轮和小齿轮的线速度相等，小齿轮与后轮的角速度相等，若要求出自行车的速度，还需测量：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）因为ω1r1=ω2r2，所以ω2=．后轮的角速度与小齿轮的角速度相等，所以线速度v=r3ω2=．故答案为：（1）2πn．（2）大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）．点评：解决本题的关键知道靠链条传动，线速度相等，共轴转动，角速度相等．10.（填空）（2014秋?城东区校级月考）一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如表：t/s012345x/m04﹣6﹣21﹣5则此质点开始运动后，第秒内位移最大，大小是m；前秒内路程最大；第秒内平均速度最小，大小是m/s．参考答案：2，10，5，4，3．在第2s内，物体的位移△x=x2﹣x1=﹣10m，负号表示方向．所以该时间段内位移大小是10m，方向沿x轴负方向．路程等于物体运动轨迹的长度，知再前5s内路程最大．根据，知在第4s内的位移最小，为3m，所以平均速度最小，为3m/s．故本题答案为：2，10，5，4，3．11.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。(1)除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和

(填测量工具)。

(2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)侧垫高木板参考答案：12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，记录小车运动的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从点开始每5个点取1个计数点，则小车通过点时速度是

，小车运动的加速度是

。（打点计时器的电源频率是）

参考答案：1.44

2.02

13.足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为______________m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m/s2，3s后足球运动到距发球点20m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为________________m/s，后卫队员接到球时，足球的速度为______m/s参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质点从静止开始做直线运动，笫1s内以加速度a1=1m/s2运动，第2s内的加速度a2=﹣1m/s2，第3s又以a3=1m/s2运动，第4s内的加速度a4=﹣1m/s2，如此反复，经100s此质点的总位移多大？参考答案：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．专题： 直线运动规律专题．分析： 由速度公式v=v0+at即可求每秒的末速度；根据速度随时间的变化情况画出图象；v﹣t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移．解答： 解：由v=v0+at可得到：第1s末的速度为：v1=a1t1=1×1=1（m/s）第2s末的速度为：v2=v1+a2t2=1+（﹣1）×1=0质点由静止开始作直线运动，第1s内加速度为1m/s2，所以v﹣t图象是一条斜向上的直线，1s末的速度为1m/s，第2s内加速度为﹣1m/s2，质点做匀减速运动，第二秒末速度减为0，图象是斜向下的直线，第3s、第4s重复第1s、第2s内的情况，图象跟1﹣2s内的相同，如图所示．由图可知，前2s的位移为其对应的三角形的面积，即：x=×2×1=1m由题意可知，每2s间隔的位移为1m，所以可得100s时的位移为：S=1×=50（m）答：经100s此质点的总位移是50m．点评： 本题考查了匀变速直线运动的基本公式，注意v﹣t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移．除此之外还可以使用位移公式去计算每段时间内的位移．17.冬季已来临，正在读高一的小明同学设想给家里朝北的店面房装一个门帘。如图一是他设计的门帘悬挂示意图，相隔一定距离的两个相同的光滑小滑轮A、B固定在等高的水平线上AB=4cm，总长为12cm的不可伸长的细绳套在两小滑轮上，示意图用C重块代替厚重的门帘，质量为mC=1kg。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）现让门帘静止悬挂在空中如图一，求绳中拉力的大小：（2）若顾客施加水平推力F推门帘进入，简化为此时C恰好悬于B端的正下方，BC=3cm。如图二所示。求此状态下绳中拉力大小和水平推力F的大小；参考答案：（1）图一C受力分析，建立直角坐标系，由几何关系知△ACB为正三角形。

AC，BC与y轴的夹角为30，绳AC，BC的拉力相等。C在平衡状态竖直方向上，

……4分（2）图二C受力分析，建立直角坐标系，由几何关系知∠BAC=37建立平衡方程：

……2分

F=5N

……2分18.据报道，一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童.已知管理人员到楼底的距离为18m，为确保能稳妥安全接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击.不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2.（1）管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？参考答案：（1）儿童下落过程，由运动学公式得，①（1分）管理人员奔跑的时间t≤t0②（1分）对管理人员奔跑过程，由运动学公式得，③（1分）由①②③并代入数据得，≥