辽宁省朝阳市蒙古族第四高级中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析

辽宁省朝阳市蒙古族第四高级中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析一、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.（多选）一小车从A地开往D地，其s-t图象如图所示，其中BC段平行于时间轴，则下列说法正确的是：（

）A．小车在AB段做匀加速直线运动B．小车在BC段处于静止状态C．小车在CD段做匀速直线运动D．小车在到达D地的前一时刻的速度为零参考答案：BC2.(单选)如图所示，一箱苹果沿倾角为θ的斜面，以加速度a=gsinθ匀加速下滑．在箱子的中央有一只质量为m的苹果，它受到周围苹果的作用力的合力为A．方向垂直斜面向上B．方向竖直向上C．大小为mgsinθD．大小为mg参考答案：A3.（多选）某一时刻a、b两物体以不同的速度经过某一点，并沿同一方向做匀加速直线运动，已知两物体的加速度相同，则在运动过程中（） A．a、b两物体速度之差保持不变 B．a、b两物体速度之差与时间成正比 C．a、b两物体位移之差与时间成正比 D．a、b两物体位移之差与时间平方成正比参考答案：考点： 匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用．专题： 直线运动规律专题．分析： 根据△V=Vt﹣V0可知，加速度相同时a、b两物体初速度设为V1、V2则速度之差计算可得；根据X=V0t+at2得，位移之差计算可得．解答： 解：A、B、根据△V=Vt﹣V0可知，加速度相同时a、b初速度设为V1、V2则速度之差为：△Vab=Va﹣Vb=（V1+at）﹣（V2+at）=V1﹣V2；故A正确，B错误；

C、D、根据X=V0t+at2得，位移之差为：△X=Xa﹣Xb=（V1t+at2）﹣（V2t+at2）=（V1﹣V2）t，故C正确，D错误．故选：AC点评： 本题考查速度时间关系和位移时间关系的应用，熟练掌握基本公式是关键，属于基础题型．4.右图是一个网球沿竖直方向运动的频闪照片，由照片可知()A．网球的加速度方向向上B．网球的加速度方向向下C．网球正在下降D．网球正在上升ks5u参考答案：B5.（多选题）a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体的位移﹣﹣时间图象如图所示，图象c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是（）A．a、b两物体都做匀变速直线运动，两个物体的加速度方向相反B．a、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度大小相等C．在0～5s内，当t=5s时，a、b两个物体相距最远D．物体c一定做匀加速运动参考答案：BCD【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，图象的斜率大小等于速度大小，斜率的正负表示速度方向．分析在0～5s内a、b两物体之间距离的变化．图象c是一条抛物线表示匀加速运动．【解答】解：A、B位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，则知a、b两物体都做匀速直线运动．由图看出斜率看出，a、b两图线的斜率大小、正负相反，说明两物体的速度大小相等、方向相反．故A错误，B正确．C、a物体沿正方向运动，b物体沿负方向运动，则当t=5s时，a、b两个物体相距最远．故C正确．D、对于匀加速运动位移公式x=v0t+，可见，x﹣t图象是抛物线，所以物体c一定做匀加速运动．故D正确．故选：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质点0时刻从坐标原点出发的速度一时间图象如图2所示，则物体在

s回到出发点，物体在运动7s后的速度为

m/s.

参考答案：7.同一平面中的三个力大小分别为F1=6N、F2=7N、F3=8N，这三个力沿不同方向作用于同一物体，该物体作匀速运动。若撤消F3，这时物体所受F1、F2的合力大小等于_________N。参考答案：8当一个物体受到三个力而处于平衡状态时，其中一个力的合力与其他两个力的合力的关系为等大反向，所以本题中撤消F3，这时物体所受F1、F2的合力大小等于F1和F2的合力，即为8N8.近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的

（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把

（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．参考答案：外轮，内轨【考点】向心力．【分析】火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．【解答】解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨．故答案为：外轮，内轨9.如图所示，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。若小球在平抛运动途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vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是。参考答案：；0.7m/s；0.875m/s10.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB＝7.65cm，BC＝9.17cm。已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为________m／s。（结果保留三位有效数字）如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是________。

参考答案：2.10（3分）；物体下落过程中受到阻力影响（2分）11.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．12.长度1ｍ的细绳，一端固定于光滑水平桌面上，另一端拴接一个质量为2kg的小球，若小球以4m／s的速度在桌面上做匀速圆周运动，则小球的向心加速度大小为a向＝__________m/s2，所需向心力大小为__________N．参考答案：13.（2分）划船时桨向后推水，水就向前推桨，从而将船推向前进．这个例子所表明的物理规律是_________________________。参考答案：牛顿第三定律或作用力与反作用力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）在研究平抛运动的实验中（1）为保证小球射出的速度沿水平方向，要求平抛仪的末端必须水平．安装好实验仪器后，判断平抛仪末端是否水平的方法是

；实验时要求小球每次从平抛仪上同一高度滚下，这是为了保证

。（2）图示为小球做平抛运动时被拍下的频闪照片的一部分，背景标尺每小格表示5cm．请根据图中小球的位置描出小球的运动轨迹，由照片可得小球做平抛运动的初速度为

，t=0.2s时的速度为

。（g取10m/s2）参考答案：（1）将小球放在平抛仪末端的水平部分，小球既不向里滚，又不向外滚，说明平抛仪的末端水平；每次抛出的初速度相同．（每空2分，共4分）（2）轨迹如图所示（2分），1.5m/s(3分)，2.5m/s(3分)。15.如图所示为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略不计）“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空。实验步骤如下：（1）将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；（2）测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s；（3）将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；（4）读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2；（5）用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m；（6）滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=

▲

和Ek2=

▲

；（7）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少ΔEp=

▲

；（重力加速度为g）（8）如果满足关系式

▲

，则可认为验证了机械能守恒定律。参考答案：Ek1=；Ek2=k*s*5uΔEp=

mgs

；（或者填四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国“嫦娥一号”月球探测器在绕月球成功运行之后，为进一步探测月球的详细情况，又发射了一颗绕月球表面飞行的科学试验卫星．假设卫星绕月球作圆周运动，月球绕地球也作圆周运动，且轨道都在同一平面内．己知卫星绕月球运动周期T0，地球表面处的重力加速度g，地球半径R0，月心与地心间的距离为rom，引力常量G，试求：（1）月球的平均密度ρ（2）月球绕地球运转的周期T．参考答案：解：（1）设卫星质量为m，对于绕月球表面飞行的卫星，由万有引力提供向心力得又据得（2）月球的球心绕地球的球心运动的周期为T．地球的质量为M，对于在地球表面的物体m表有即月球绕地球做圆周运动的向心力来自地球引力即得答：（1）月球的平均密度ρ为．（2）月球绕地球运转的周期T为．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】1、抓住绕月表面飞行的卫星受到的万有引力提供圆周运动向心力可计算月球的质量，再根据密度的定义式可计算月球的密度．2、抓住地球表面重力与万有引力相等和月球受到地球的万有引力提供圆周运动向心力可计算月球绕地球运动的周期．17.如下图示，在倾角为370的足够长的斜面底端有一质量为m=1.0kg的物体，现用绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10N,方向平行与斜面向上，物体以2m/s2向上匀加速运动。经时间t1=4秒时绳子断了。（sin370=0.6

cos370=0.8

g=10m/s2)求：物体与斜面间的动摩擦因数（4分）物体从绳断到再次返回斜面底端的时间。（8分）参考答案：（1）上升过程对物块写牛二定律可得

（2）在时间t1内位移为s1，绳断时速度为v1

绳断后加速度大小为a2,继续上滑至速度为零时位移为s2

用时为t2

返回时加速度为a3,用时为t3

所以从绳断到再次返回斜面底端的时间为

18.2014年12月26日，我国东部14省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为lm/s2．求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少．参考答案：解：（1）过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为，所以总的位移s总=2s1+10m=2×100+10m=210m．（2）过ETC通道时s=22s．

过人工收费通道时，从减速到恢复到以前速度经历的位移．