2022年辽宁省葫芦岛市连湾中学高一物理上学期期末试题含解析

2022年辽宁省葫芦岛市连湾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.（多选）如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板MN接触,P处于静止状态，则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为A．2个

B．3个

C．4个

D．5个参考答案：AC2.(多选)如图所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车通过钢索吊着物体B．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，钢索将物体B从地面向上吊起．A、B之间的距离d随时间t以d=H﹣2t2规律变化，式中H为小车距地面的高度．这段时间内从地面上观察，下列说法中正确的是（）A． 物体B的运动轨迹是直线B． 物体B的运动轨迹是曲线C． 物体B做匀变速运动D． 钢索对物体B的拉力大于物体B所受重力参考答案：BCD考点:运动的合成和分解物体B水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速直线运动，根据题意d=H﹣2t2，结合位移时间关系公式，可以得出加速度的大小；合运动与分运动的速度、加速度都遵循平行四边形定则，由于合速度大小和方向都变化，得出物体的运动特点和合加速度的情况解：A、B、物体B参加了两个分运动，水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动；物体的水平分速度不变，合运动的速度为竖直分速度与水平分速度的合速度，遵循平行四边形定则，故合速度的方向不断变化，物体一定做曲线运动，故A错误，B正确；C、水平分加速度等于零，故合加速度等于竖直分运动的加速度，因而合加速度的大小和方向都不变，故C正确，D、竖直方向做匀加速运动，则对物体B的拉力大于物体B所受重力，D正确；故选：BCD3.如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤击打弹性金属片，金属锤把P球沿水平方向抛出，同时Q球被松开而自由下落，则（

）

A．P球先落地

B．Q球先落地

C．两球同时落地

D．两球落地先后由小锤击打力的大小而定参考答案：C4.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，OC距离为，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的（）A．线速度突然增大为原来的2倍B．角速度突然增大为原来的2倍C．向心加速度突然增大为原来的4倍D．悬线拉力突然增大为原来的2倍参考答案：B【考点】向心力．【分析】碰到钉子的瞬间，根据惯性可知，小球的速度不能发生突变，小球碰到钉子后仍做圆周运动，由向心力公式可得出绳子的拉力与小球转动半径的关系；由圆周运动的性质可知其线速度、角速度及向心加速度的大小关系．【解答】解：A、悬线与钉子碰撞前后瞬间，线速度大小不变，故A错误．B、根据知，悬线与钉子碰撞前后瞬间，线速度大小不变，半径减半，则角速度变为原来的2倍，故B正确．C、根据a=知，线速度大小不变，半径减半，则向心加速度变为原来的2倍，故C错误．D、根据牛顿第二定律得，F﹣mg=m，解得F=mg+m，线速度大小不变，半径减半，拉力不是原来的2倍，故D错误．故选：B．5.某人把原来静止于地面上的质量为2kg的物体向上提起1m，并使物体获得1m/s的速度，取g=10m/s2，则这过程中下列说法中不正确的是（

）

A．人对物体做功21J

B．合外力对物体做功1J

C．合外力对物体做功21J

D．物体的重力势能增加20J参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.以速度10m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机,以后做匀减速运动,第3s内的平均速度是9m/s,则汽车加速度是_________m/s2,汽车在10s内的位移是_________m.参考答案：-2

45第3s初的速度为v0=10m/s,末速度v1=a·1+10=a+10.==m/s=9m/sa=-2m/s2,“-”表示与运动方向相反.从第2s开始汽车速度从10m/s再经t′=s=5s减小到零,所以汽车从计时开始实际运动时间是t=2s+5s=7s,故10s内的位移即这7s内的位移.前2s匀速运动s1=v0·t1=20m后5s匀速可倒过来看作初速为零的匀加速运动(此时a取正).s2=at2=×2×52m=25m所以s=20m+25m=45m.18.如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面，设原来弹簧的弹性势能为EP1。B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为EP2，则EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

参考答案：=8.某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出（a点不是抛出点）,(g=10m/s2).则:(1)小球平抛运动的初速度0=

(2)开始做平抛运动的位置坐标x=

,y=

.参考答案：9..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

m/s，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：10.某质点做变速直线运动，其速度﹣时间的变化规律如图所示，则该质点做

直线运动，初速度大小为

m/s，加速度大小为

m/s2．参考答案：匀加速；

20；

6．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】匀变速直线运动的速度﹣时间图象是倾斜的直线，其斜率表示加速度．由图直接读出物体的速度．【解答】解：速度﹣时间图象的斜率表示加速度，倾斜的直线表示加速度不变，所以质点做匀加速直线运动，初速度为v0=20m/s，加速度a=故答案为：匀加速；

20；

6．11.（6分）火车转弯时实际是在做__________，转弯处外轨________内轨，若铁轨不受轮缘的挤压，则此时向心力完全由________提供，此时行车是安全的。参考答案：圆周运动，高于，重力与支持力的合力12.以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是___

__。参考答案：

13.如图所示，边长为L的正方形区域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。若粒子从c点离开电场，则电场强度的大小为

▲

，粒子离开电场时的动能为

▲

。参考答案：E=，5Ek三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是

A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(s6－s1)等于(s2－s1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s参考答案：B15.某研究性学习小组探究平抛运动的规律，他们在水平桌面上用课本做成一个斜面，使一个钢球（可视为质点）从斜面上某一位置滚下，用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片，然后用方格纸做背景，根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹。已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片，现用刻度尺测得桌边离地高度为90.0cm，重力加速度取g=10m/s2。试回答下列问题：（1）该组同学一次实验最多可以得到正在空中运动的几帧小球的照片（

）A．1帧

B．5帧

C．15帧

D．100帧（2）下图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图，由图可以计算出小球离开桌边时的初速度大小为

m/s，经过B点时的速度大小为 m/s。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1.4m；木块右端放的一小滑块，小滑块质量为m=1kg，可视为质点．现用水平恒力F作用在木板M右端，恒力F取不同数值时，小滑块和木板的加速度分别对应不同数值，两者的a﹣F图象如图乙所示，取g=10m/s2．求：（1）小滑块与木板之间的滑动摩擦因数，以及木板与地面的滑动摩擦因数．（2）若水平恒力F=27.8N，且始终作用在木板M上，当小滑块m从木板上滑落时，经历的时间为多长．参考答案：解：（1）由图乙可知，当恒力F≥25N时，小滑块与木板将出现相对滑动，以小滑块为研究对象，根据牛顿第二定律得

μ1mg=ma1由图知，a1=4m/s2代入数据解得

μ1=0.4

以木板为研究对象，根据牛顿第二定律有：

F﹣μ1mg﹣μ2（m+M）g=Ma2

则得a2=F﹣结合图象可得，﹣=﹣代入数据解得

μ2=0.1

（2）设m在M上滑动的时间为t，当水平恒力F=27.8N时，由（1）知滑块的加速度为a1=μ1g=4m/s2而滑块在时间t内的位移为s1=a1t2．由（1）可知木板的加速度为

a2=代入数据解得a2=4.7m/s2而木板在时间t内的位移为s2=a2t2．由题可知，s1﹣s2=L

代入数据联立解得t=2s

答：（1）小滑块与木板之间的滑动摩擦因数为0.4，以及木板与地面的滑动摩擦因数为0.1．（2）经历的时间为2s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）由图可知，当恒力F≥25N时，小滑块与木板将出现相对滑动，滑块的加速度，结合牛顿第二定律求出滑块与木板间的动摩擦因数，对木板研究，根据牛顿第二定律得出加速度的表达式，结合图线求出木板与地面间的动摩擦因数．（2）根据牛顿第二定律分别得出滑块和木板的加速度，根据位移之差等于L，结合运动学公式求出经历的时间．17.如图所示，水平传送带AB长为20m，传送带以2.0m/s的速度匀速运动。现在A处放一质量为m无初速度的小物体，已知物体与传送带之间的动摩擦因数为0.4；（g=10m/s2）

求：（1）小物体从A运动到B所用的时间为多少？（2）若要使小物体从A运动到B所用的时间最短，则传送带的速度至少应为多少？参考答案：解(1)小物体先做匀加速直线运动,后与皮带同速作匀速直线运动.滑块的加速度为==

=4加速时间=

==

0.5加速位移=

=0.5m

匀速位移=－=19.5m匀速时间=

=9.75s

共历时t=＋=10.25s(2)要小物体从A到B历时最短,则要求小物体要一直加速,这就要求皮带的速度要大于小物体最终的速度.

小物体如一直加速从A到B历时t

=

=

到B端时小物体速度为

==

所