上海大众工业学校2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

上海大众工业学校2021-2022学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)一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（）A.速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值B.速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值C.位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D.位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值参考答案：A2.（单选）物体从原点出发沿X轴正方向运动，图象中不属于匀变速直线运动的是参考答案：D3.观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，前两节车厢通过他用了5秒，列车全部通过他共用15秒，这列列车一共有几节车厢？A．9

B．12

C．16

D．18参考答案：D4.粗糙的水平面上有一小车，上面放有一木块，如图所示，现用一水平恒力F拉小车，使小车和木块一起向左匀速运动，小车质量为M，木块质量为m，木块与小车间的动摩擦因数为μ。则在运动过程中，木块受到的摩擦力为

A.

B.F

C.μmg

D.0

参考答案：D5.（多选）一物体运动规律是x＝3t2m，y＝4t2m，则下列说法中正确的是(

)A．物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B．物体的合运动是初速度为零、加速度为5m/s2的匀加速直线运动C．物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动D．物体的合运动是加速度为5m/s2的曲线运动参考答案：AC解：A、根据匀变速直线运动的位移时间公式可知，物体在x方向做初速度为零，加速度为6m/s2的匀加速直线运动，y方向做初速度为零，加速度为8m/s2的匀加速直线运动，故A正确；

B、由运动的合成原则可知，物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加直线运动，故BD错误，C正确；

故选AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。参考答案：75W跳一次的时间是t0=60/180s=1/3s人跳离地面作竖直上抛，到最高点时间为t=此过程克服重力做功W=W跳绳时克服重力做功的平均功率W=75W7.某弹簧的倔强系数k＝5×103N／m，当它伸长2.5cm时，产生的弹力是____N，在受到100N的拉力作用时，它要伸长____cm.参考答案：8.在水平转台上，距转轴为处插立一竖直杆，杆顶系一根长为的细绳，绳的末端挂一个质量为的小球，当转台匀速转动后，试证悬绳张开的角度与转台转速的关系是--

参考答案：9.三个方向不同且在同一平面上的共点力作用在一个物体上，物体做匀速直线运动，已知F1=5N，F2=7N，F3=4N，那么这三个力的合力大小为_________N，若撤去F3，则物体所受合力大小为________N。参考答案：10.如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1>F2。则两个物块运动的加速度为__________，运动过程中轻线对m2的拉力为__________。参考答案：,11.一个作匀加速直线运动的物体，头4s内经过的位移是24m，在紧接着的4s内经过的位移是40m，则这个物体的加速度

m/s2，初始速度

m/s。参考答案：

1，412.如图9所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。参考答案：13.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为______m/s，第4s末的速度大小为______m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）

参考答案：30，50三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。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.如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（图中未画出），测得此过程中不同时刻对轻绳的拉力F与被提升重物的速度v，并描绘出F﹣图象，如图乙所示．其中线段AB与轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内F和的关系；线段BC的延长线过原点（C为实线与虚线的分界点），它反映了被提升物在第二个时间段内F和的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为c点所对应的大小并保持不变，因此图象上没有反映．实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s速度增加到vc=3m/s，此后物体做匀速运动．取重力加速度g=10m/s2，绳重及一切摩擦和阻力均不计．（1）在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变外，在第一时段内和第二时段内还各有一些物理量的值保持不变．请分别指出并求出它们的大小．（2）求被提升重物在第一时段和第二时段内通过的总路程．参考答案：解：（1）由F﹣图象可知，第一个时间段内重物所受拉力保持不变，且有：F1=6.0N根据牛顿第二定律有：F1﹣G=ma重物速度达到：vC=3.0m/s时，受平衡力，即：G=F2=4.0N．由此解得重物的质量为：m===0.4kg联立解得：a=5.0m/s2在第二段时间内，拉力的功率保持不变，有：P=Fv=12W．（2）设第一段时间为t1，重物在这段时间内的位移为x1，则有：t1==s=0.4sx1=at12=0.40m设第二段时间为t2，t2=t﹣t1=1.0s重物在t2这段时间内的位移为x2，根据动能定理有：Pt2﹣Gx2=mvC2﹣mvB2解得：x2=2.75m则第二段重物上升的路程2.75m所以所求的总路程为：x=x1+x2=0.4+2.75=3.15m答：（1）第一段时间内拉力F不变，大小为6N；加速度a不变，为5m/s2；第二段时间内拉力的功率P不变，为12W．（2）被提升重物在第一时段和第二时段内通过的为总路程3.15m．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】（1）在第一个时间段内，拉力不变，根据最终做匀速运动，求出重力的大小，结合牛顿第二定律求出第一个时间段内的加速度．在第二个时间段内，图线的斜率不变，即功率不变，根据P=Fv求出功率的大小．（2）根据速度时间公式求出第一个时间段内的时间，从而得出第二个时间段的时间，根据动能定理求出被提升重物在第二个时间段内通过的路程．17.一汽车额定功率为90kw，质量为1.0×104kg，已知汽车在水平路面运动过程中所受的阻力恒为车重的0.1倍，g=10m/s2．则汽车运动所能达到的最大速度为9m/s；若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始运动，这一运动能持续的最长时间为12s．参考答案：9，12解：当牵引力与阻力相等时，汽车的速度最大，则P=fvm，解得最大速度为：．根据牛顿第二定律得：F﹣f=ma，解得牵引力为：F=f+ma=1