2022年陕西省汉中市张寨中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年陕西省汉中市张寨中学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.（多选题）在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1（且v2＞v1），方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船（）A．最短渡河时间为B．只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水速无关C．最短渡河位移为dD．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关参考答案：AD【考点】运动的合成和分解．【分析】船实际参与了两个分运动，沿船头指向的匀速运动和沿水流方向的匀速运动，两分运动同时发生，互不影响，因而渡河时间等于沿船头方向分运动的时间；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最小．【解答】解：A、当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，为，渡河时间和水速无关．故A正确；B、D、将船的静水速沿垂直于河岸方向和沿水流方向分解，由于各个分运动互不影响，因而渡河时间等于沿垂直于河岸方向的分运动时间，为t=，可知不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关，而是与船头的方向有关．故B错误，D正确；C、当合速度与河岸垂直时，渡河位移最小，由于v2＞v1，因此不可能垂直河岸，最短渡河位移一定大于d．故C错误；故选：AD2.（8分）某物体做匀加速直线运动第３s内的位移为4m，第5s内的位移为6m．求：(1)该物体零时刻的速度(2)加速度的大小(3)前6s内的位移参考答案：(1)１.５m/s

(2)1m/s2

(3)27m解：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔内位移之差为常数，即△x=at2，t=1s得：x5-x3=2at2，解得：a=1m/s2．设初速度为v0,由，解得：v0=1.5m/s.前6s内的位移:.3.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度为4m/s，1秒钟后速度变为10m/s。在这1秒钟内该物体的(

)

A．速度变化量的大小可能大于10m/s

B．速度变化量的大小一定小于10m/sC．加速度的大小可能大于10m/s2

D．加速度的大小小于10m/s2参考答案：BD4.质量为m1和m2的两个物体，由静止从同一高度同时下落，运动中所受的空气阻力分别是F1和F2。如果发现质量为m1物体先落地，那么A．m1>m2B．F1<F2C．F1/m1<F2/m2D．F1/m1>F2/m2ks5u参考答案：C5.几个做匀变速直线运动的物体，在时间t内位移最大的物体

（

）A、加速度最大

B、初速度最大

C、末速度最大

D、平均速度最大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为________；这时系A的水平绳中的张力大小为_________。参考答案：3.6N

；

1N当物体B匀速向右运动时，拉力等于A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力之和，A对B的摩擦力为，地面对B的摩擦力为，所以拉力大小为3.6N，系A的水平绳中的张力等于A受到的摩擦力的大小，为1N7.一物体做自由落体运动，在落地的前一秒内下降35m。它是从

m高处自由落下的，下落时间为

s（g=10m/s2）。参考答案：80

4

8.如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.09cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s，重力加速度的大小是__________m/s2（两个答案均保留三位有效数字）.参考答案：9.一物体被水平抛出后t秒、2t秒、3t秒内在竖直方向下降的距离之比为

,通过的水平距离之比为

.参考答案：10.电火花打点计时器是用交流电源的计时仪器，它每隔

秒打一次点。某同学在做打点计时器实验时，获得如下两条纸带：图1中相邻两点间的距离相等，说明小车做

运动，图2中相邻两点间的距离逐渐增大，说明小车做

运动。参考答案：0.02

匀速直线

加速直线11.如图甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置。Ks5u（1）在实验过程中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每两测量点间还有4个点未画出，量出相邻测量点之间的距离如图乙所示，该小车的加速度大小a=________m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）在不改变滑块质量的情况下，根据实验收集的数据作出的a‐F图线如图丙所示，其中F为砝码及砝码盘的总重力大小。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮质量和细线与滑轮间的摩擦，已知在某一次实验中通过打出的纸带处理得滑块的加速度为a，通过天平称得滑块质量为M，砝码和砝码盘总质量为m，当地重力加速度为g，则图丙中F0的大小为___________________（用已知物理量的字母表示）（3）根据图丙中作出的a‐F图线，请写出一条对提高本实验结果准确程度有益的建议_________________________________________。参考答案：（1）0.15

（2）mg-（M+m）a

（3）实验前要先平衡摩擦力12.如图所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，现对物体施加一个大小为8N、方向与水平方向成37o角的斜向上的拉力，g取10m/s2，则物体在拉力作用后5s末的速度大小为_________m/s，撤去拉力后，物体还能滑行的最大距离为_________m。参考答案：6.5，8.4513.足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为______________m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m/s2，3s末足球运动到距发球点21m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为________________m/s，后卫队员接到球时，足球的速度为______m/s参考答案：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.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一根长度为L的轻质直杆，两端各固定一个可视为质点的小球A和B，两球质量均为m，轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速转动。（1）若直杆转动周期，求直杆转到如图所示竖直位置时，A、B两球对杆作用力各多大？方向如何？（2）若要求直杆转到图示的位置时，直杆对A球的拉力恰好等于球的重力，求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力。参考答案：解：物体在竖直平面内做圆周运动，在分析向心力时要注意杆对物体既可以提供拉力，也可以提供支持力。A、B两个小球随杆转动时，均以O为圆心在竖直平面内做匀速圆周运动，设小球运动的角速度为。（1）若周期，则小球运动角速度

①运动中小球所需向心力的大小为②对A球：在最高点时，小球所受重力大于它运动所需向心力，小球向下压直杆，杆对小球有向上的支持力FA，据牛顿第二定律，有mg－FA=mR2，

③所以FA=

④在最高点时，A球对直杆有向下的压力 ⑤对B球：杆对小球的拉力F与重力的合力提供了小球运动所需向心力。有F－mg=，所以

⑥在最低点，球对杆产生竖直向下的拉力，大小为（2）若转到图示位置时，直杆对小球产生向下的拉力，即小球A受力与图示FA方向相反，据牛顿第二定律，有FA+mg=mR(′)2

⑦由题设要求FA=mg代入上式得′=

⑧此时直杆绕O轴的转动周期是

⑨此时处于最低点的球B，有F－mg=

∴F=mg+=3mg17.量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图。g取10m/s2，求：⑴物体与水平面间的动摩擦因数μ；⑵水平推力F的大小；⑶在0～6s内物体运动平均速度的大小。参考答案：⑴由题意可知：物体在4～6s内受力如图所示，F合=FF=μfN=μmg由牛顿第二定律得物体的加速度a==μg

（3分）又由v-t图像可知：物体在4～6s内加速度a1==5m/s2

（2分）所以μg=5m/s2，可得：μ=0.5（1分）⑵由v-t图像可知：物体在0～4s内加速度：a2==2.5m/s2

（3分）又由题意可知：物体在0～4s内受力如图所示，F合=F-FF=F-μmg=ma（2分）

F=μmg+ma,

（1分）代入数据得：F=15N（2分）⑶物体在0～6s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积，x=×6×10m=30m

（2分）平均速度==5m/s（2分）ks5u18.（12分）一个物体在水平面内运动，先向东做初速度为零、加速度为2m∕s2的匀加速直线运动，运动2s，接着以2m∕s2的加速度向东做匀减速直线运动，运动2s；然后再向北做初速度为零、加速度为2m∕s2的匀加速直线运动，运