2022年河南省许昌市大马乡第三中学高一物理上学期期末试题含解析

2022年河南省许昌市大马乡第三中学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.物体以初速度水平抛出，当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时，则物体抛出的时间是（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：C2.（单选）在光滑足够长的斜面上，有一物体以10

m/s初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下。那么经过3S时的速度大小和方向是：

(

)A．25m/s, 沿斜面向上 B．5m/s, 沿斜面向下 C．5m/s, 沿斜面向上 D．25m/s,

沿斜面向下参考答案：B3.（单选）关于重力加速度的说法中，正确的是（

）A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B．在地球上不同的地方，g值的大小不同，但它们相差不是很大C．在地球上同一地点，一切物体在下落运动中的加速度都相同D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越大参考答案：B4.某同学用一根弹簧和一把直尺来测量重物的重量，如图所示。在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内，当挂上80N重物时，指针正对45，现挂上一待测物体，指针正对20，下列对弹簧的劲度系数和待测重物的重量，说法正确的是A．劲度系数k是一个有单位的物理量，且k与所挂重物有关B．劲度系数k=200，没有单位，也与所挂重物无关，与弹簧本身有关C．物体的重量为30ND．物体的重量为40N参考答案：C5.下列计时数据，指时刻的是()A．高考数学考试的时间是2hB．四川省汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分C．人造卫星绕地球一圈的时间为1.4hD．由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3min参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（5分）如图所示：（1）在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为

N；（2）在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为

N；（3）在丙图中，小孩把木箱推动了。若此时木箱与水平地面间摩擦力大小为90N，木箱的重力大小为200N，则木箱与地面间动摩擦因数为μ=

；若此时小孩的推力大小为300N，木箱受到地面的摩擦力大小为

N；如果木箱的重力大小为300N，小孩的推力仍为300N，则此时木箱受到地面的摩擦力大小为

N。参考答案：①

80

②100

③

0.45

90

135

7.一辆公共汽车以8m/s的速度进站后刹车做匀减速直线运动，加速度的大小为2m/s2，取汽车前进方向为运动的正方向，求：

（1）刹车后3s时的速度；（2）刹车后5s内的位移（提示：5s前汽车已经停止）参考答案：（1）2m/s（2）16m【详解】（1）汽车从刹车到停止的时间：根据v=v0-at可知v3=(8-2×3)m/s=2m/s.（2）刹车后5s内的位移等于4s内的位移，则8.如图所示，直径为d的纸筒，以角速度ω绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob间的夹角为α，则子弹的速度为________参考答案：____9.自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为120r/min，车轮的直径为0.70m．求自行车行驶速度的大小为__________。m/s（）参考答案：4.210.将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看做一根新弹簧，设原粗弹簧(记为A)的劲度系数为k1，原细弹簧(记为B)的劲度系数为k2，套成的新弹簧(记为C)的劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：可能是；乙同学：可能是k3＝k1＋k2；丙同学：可能是k3＝；为了验证猜想，同学们设计了相应的实验(装置甲图甲)．(1)简要实验步骤如下，请完成相应的填空．a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0；b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数N、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g，并用刻度尺测量弹簧的长度L1；c．由F＝________计算弹簧的弹力，由x＝L1－L0计算弹簧的伸长量，由k＝计算弹簧的劲度系数；d．改变钩码个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1；e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1、k2、k3并得出结论．(2)图乙是实验得到的图线，由此可以判断______同学的猜想正确．参考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根据共点力平衡可知：F=Nmg

（2）有图可知：

故满足k3=k1+k2，故乙正确.11.质量为5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,经72s达到最大速度,该汽车受恒定阻力,其大小为2.5×103N.则:汽车的最大速度vm=________m/s,汽车在72s内经过的路程为____________m.参考答案：24

____1252m_12.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=2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如3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），其值是______（取g=10m/s2）参考答案：13.用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球落地（填“同时”或“不同时”）；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球落地（填“同时”或“不同时”）．该实验说明平抛运动在竖直方向做

运动．参考答案：同时；同时，自由落体．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】在探究平抛运动的过程，在上图中，改变小球距地面的高度和打击力度，都是同时落地，说明小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动．【解答】解：由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，发现每次两球都同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．故答案为：同时；同时，自由落体．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.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。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，人重300N，物体重200N，物体与水平地面的动摩擦因数为0.2，当人竖直向下拉绳子时，对地面的压力为200N时，人和物体均处于静止状态，求：(1)物体对地面的压力的大小与方向(2)物体受到的摩擦力的大小与方向参考答案：150N，方向竖直向下；86.6N

方向水平向左以人为研究对象，由平衡条件得：FT+FN=m1g以物体为研究对象，由平衡条件得：FN1+FTsin300=m2g

Ff=FTcos300

解得：FN1=150N

方向竖直向下

Ff=86.6N

方向水平向左17.一列全长为100米的火车，正在以2m/s2的加速度作匀加速度直线运动，它想要通过正前方一座全长是150米的大桥，当它的车头离桥头还有50米时，它的速度是5m/s，求该火车通过此桥的时间是多少？参考答案：如图所示，作出火车从此时到通过大桥的示意图，火车现在在A、B位置，通过大桥的过程是指：火车从A、B位置到D、E位置，即求火车的车头从C点到E点的时间。设火车车头从B点到C点的时间是，从B点到E点的时间是，则可根据公式，列出方程：、，解得：，所以火车过桥所用的时间是。18.如图所示，长为L（L=ab=dc）高为H（H=bc=ad）的矩形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小E和粒子离开电场时的动能Ekt；（2）若粒子从bc边离开电场时动能为E′k，则电场强度E1为多大？参考答案：考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： （1）电荷做类似平抛运动，根据类似平抛运动的分位移公式列式求解电场强度，然后结合动能定理即可求出离开时的动能；（2）粒子从BC边离开电场，结合在电场方向的偏移，根据动能定理求出电场强度的大小．解答： 解：（1）带电在匀强电场中做类平抛运动，根据分