江西省吉安市大坑中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

江西省吉安市大坑中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析一、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.关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（

）A、物体做自由落体运动，在开始下落时速度为零，加速度也为零

B、在相等的时间内加速度的变化相同C、运动物体的初速度，加速度，表示物体的速度在增加D、物体做自由落体运动过程中，速度的变化率是个恒量参考答案：D2.若以抛出点为起点，取初速度方向为水平位移的正方向，则图中，能正确描述做平抛运动物体的水平位移x随时间t变化关系的图象是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】平抛运动在水平方向做匀速直线运动，根据x=vt可以确定水平位移和时间的关系图线．【解答】解：平抛运动水平方向上做匀速直线运动，水平位移和时间成正比，位移与时间图线是一条过原点的倾斜直线．故C正确，A、B、D错误．故选C．3.如下四幅图是小新提书包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是（

）参考答案：B4.船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的是（）A．船不能到达对岸B．船渡河的速度一定为5.0m/sC．船到达对岸所需的最短时间为10sD．若船头垂直河岸运动，船到达中途时水流速度突然变大，则小船过河时间变大参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短．由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度，小船实际以合速度做匀速直线运动，进而求得位移的大小；小船以最短距离过河时，则静水中的速度斜着向上游，合速度垂直河岸．【解答】解：A、因船在静水中的速度大于河水的流速，无论河宽多少，船能渡过此河，故A错误；B、根据速度的合成，可知，船的合速度小于5.0m/s，故B错误，C、当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，则知：tmin==s=10s，故C正确；D、由C选项分析，可知，若船头垂直河岸运动，小船过河时间与水流速度无关．故D错误；故选：C．5.关于合力与分力，下列说法正确的是（）A．合力的大小一定大于每一个分力的大小B．合力的大小至少大于其中一个分力C．合力的效果与两个共点分力F1、F2的共同作用效果相同D．合力F的大小随分力F1、F2间夹角的减小而减小参考答案：C【考点】力的合成．【分析】两个大小不变的共点力的合力范围是：|F1﹣F2|≤F合≤F1+F2．【解答】解：A、合力与分力遵循平行四边形定则，合力可能比分力小，故A错误；B、两个大小不变的共点力的合力范围是：|F1﹣F2|≤F合≤F1+F2；合力的大小可能等于F1也可能等于F2，比如3N和4N的合力范围是1N≤F合≤7N，故B错误；C、合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同，是等效替代关系，故C正确；D、两个分力夹角在0°到180°之间时，根据平行四边形定则，夹角越小，合力越大，故D错误；故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）（2015春?青海校级月考）长为L的细线，其一端拴一质量为m的小球，另一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆），如图所示，当摆线L与竖直方向的夹角为α时，细线对小球的拉力大小为

N，小球运动的线速度的大小m/s．参考答案：

向心力．解（1）小球受力如图，直方向受力平衡：Tcosθ=mg得：T=（2）根据几何关系得：向心力为：F=Tsinθ根据牛顿第二定律：F=m又：r=Lsinθ得：v=故答案为：；7.A物体做匀速直线运动，速度是2m/s，A出发4s后，B物体从同一地点从静止开始出发做匀加速直线运动，加速度是2m/s2，且A、B运动方向相同，B出发后s才能追上A，A、B相遇前的它们的最大距离为m．参考答案：4；9．【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．【分析】结合位移相等，运用运用运动学公式求出追及的时间．当两者速度相等时，相距最远，结合速度时间公式和位移公式求出最大距离．【解答】解：设B出发后经t时间赶上A，则有：代入数据解得：t=4s；由题意在A、B相遇前，两者速度相等时，距离最大，设B出发后经t0时间，两者速度相等．则有：，此时A的位移：x1=v（t0+4）=2×（1+4）=10mB的位移：A、B间距离：△x=x1﹣x2=10﹣1=9m故答案为：4；9．8.如图所示，A、B、C三点在同一匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一个电荷量q=2×10－5C的正电荷从A移到B电场力做功为零，从B移到C克服电场力做功1.0×10－3J．则该电场的电场强度大小为_______V/m，方向为________．若把C点的电势规定为零,则该电荷在B点电势能为

.参考答案：500

垂直AB向下

-1.0×10-3J9.下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，据图线填空：（1）在0s－40s内汽车做_____运动；加速度是_____。（2）在40s－120s内汽车做______运动；加速度是______（3）在120s－200s内汽车做_____运动；加速度是______；发生的位移是_____。（4）由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10m/s时所需的时间是_____。参考答案：10.开普勒仔细研究第谷的观测资料，经过四年多的精心计算，终于发现:行星绕太阳的运动并不是

运动，所有行星绕太阳运动的轨道都是

，太阳处在

;所有行星的

跟

的比值都相等，表达式为

。参考答案：匀速圆周

椭圆

所有椭圆的一个焦点上轨道的半长轴的三次方

公转周期的二次方

k=R3/T211.如右图所示，质量之比2:1的球A、B，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀速运动的电梯内，细线承受的拉力为F；某时刻突然剪断细线，那么在细线断的瞬间，弹簧的弹力大小为___________；小球A的加速度大小为_________参考答案：0.33F

，

1.5g

12.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的角速度为______rad/s。参考答案：113.从静止开始作匀变速直线运动的物体前3ｓ内通过的位移为x，物体通过第2ｓ内的后位移所用时间为ｔ1，通过第3ｓ内的后1/5位移所用的时间为ｔ2，则ｔ1:ｔ2为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台、白纸之外，下列器材中还需要的是(

)

A．秒表

B．天平

C．重垂线

D．刻度尺（2）为了得到较准确的运动轨迹，在下列操作中你认为正确的是(

) A、通过调节使斜槽轨道的末端水平B、为减小实验误差，应使小球每次从斜槽轨道上不同位置滚下，最后取平均值C、为消除轨道摩擦力的影响，应使斜槽轨道的末端倾斜，直到小球能在轨道末端的水平部分匀速运动以平衡摩擦力D、小球每次必须由静止从同一位置释放参考答案：15.在“验证机械能守恒定律”实验中，质量m=Ikg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻点间的时间间隔为0．02s，长度单位是cm，g取9．8m／s2。从打下第一个点O到打下点B的过程中，重锤重力势能的减小量△Ep=

J，动能的增加量△Ek=

J。(计算结果保留三位有效数字)参考答案：2.046

2.502四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）在倾角为α的斜面上，一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为β的力F拉住，使整个装置处于静止状态，如图所示．不计一切摩擦，圆柱体质量为m，求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力FN的大小．某同学分析过程如下：将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解．沿斜面方向：Fcosβ＝mgsinα

①沿垂直于斜面方向：Fsinβ＋FN＝mgcosα

②问：你同意上述分析过程吗？若同意，按照这种分析方法求出F及FN的大小；若不同意，指明错误之处并求出你认为正确的结果．参考答案：17.春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s．现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车．（1）甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；（2）若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前9m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？参考答案：解：（1）对甲车速度由20m/s减速至6m/s的位移为：x1==m=91m

x2=x0+x1=100m

即：甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车（2）设甲、乙两车速度相同时的时间为t，由运动学公式得：v乙﹣a乙（t﹣t0）=v甲﹣a甲t代入数据解得：t=8s

相同速度v=v甲﹣a甲t=4m/s＜6m/s，即v=6m/s的共同速度为不相撞的临界条件

乙车从开始以34m/s减速至6m/s的位移为：代入数据解得：x3=157m所以要满足条件甲、乙的距离为：x=x3﹣x1=157﹣91m=66m答：（1）甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车才不违章．（2）甲、乙两车至少相距66m．18.滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时