河北省承德市平安堡中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

河北省承德市平安堡中学2022-2023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.（单选）如图所示，是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是()A．根据，可知B．根据万有引力定律可知，所受的万有引力C．角速度D．向心加速度参考答案：C2.（单选）小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后又弹到空中某一高度，其速度v随时间t变化的关系如图所示。若g=10m/s2，则：（

）A．小球第一次反弹后离开地面的速度大小为5m/sB．小球反弹起的最大高度为0.45mC．碰撞前后速度改变量的大小为2m/sD．小球是从2.5m高处自由下落的参考答案：B3.如图,一水平平台在竖直方向上做简谐运动,一物体置于平台上一起振动,当平台振动到什么位置时,物体对平台的压力最小?(

)A．当平台振动到最低点时B．当平台振动到最高点时C．当平台向上振动经过平衡位置时D．当平台向下振动经过平衡位置时参考答案：B4.甲、乙两列火车停靠在站台上，坐在甲火车中的乘客往往会发现这样的现象，看看旁边的乙火车缓缓起动了，等一会儿才知道乙火车没有动，而是自己乘坐的火车开动了，则该乘客前、后两次对乙火车的判断分别采用的参考系是A．站台，乙火车

B．两次都是乙火车C．两次都是站台

D．甲火车，站台参考答案：D5.如图所示，两个半径不同，内壁光滑的半圆轨道固定在地面上．一个小球先后从与球心在同一水平高度上的A、B两点由静止开始自由滑下，通过轨道最低点时（

）

A．小球对两轨道的压力相同

B．小球对两轨道的压力不同

C．小球的向心加速度相同

D．小球的速度相同参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国列车第四次提速后，出现了“星级列车”。T14次列车从上海始发，途经蚌埠、济南等城市，最后到达北京。T14次列车时刻表如下，由其时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为____________km/hT14次列车时刻表ks5u参考答案：7.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时，使用了如图（a）所示的实验装置简图．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得．（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

▲

m/s2．（保留两位有效数字）（2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表：次

数1234567小车加速度a/m·s-21.721.481.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67质量倒数/kg-13.453.032.502.001.411.000.60根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系，并作出相应的图线．根据所作出的图线，可以得出的结论是

▲

．（3）在“探究加速度a与力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砂的质量，有的组同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图（d）所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是

▲

．参考答案：（1）

1.4

m/s2．（2）加速度a跟质量成反比

．图，过原点的一条直线（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

8.如图所示，AB为一斜面，小球从A处以v0水平抛出，落地点恰在B点，已知?=30o，斜面长为L=80m，小球在空中的飞行时间为_________s，小球平抛的初速度为_________m/s。参考答案：9.为了测量子弹射出枪口的速度，两人用如图所示的装置进行

测量，重木板用细线悬于高处，甲同学持枪在距板水平距离50m的地方射击，枪口水平并瞄准木板的中心O，乙同学用剪刀剪断细线后，甲立即开枪，设甲同学的反应时间为0.1s（即剪断细线到子弹射出的时间），结果木板上的弹孔在O点正上方的A点，测得OA距离为20cm，则子弹离开枪口的速度为_________m/s。参考答案：10.将18N竖直向下的力分解为两个力，其中一个分力沿水平方向，大小为24N，另一个分力大小应是_______N。参考答案：3011.加速直线运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，则火车的加速度为_____________m/s2。汽车紧急刹车时，2s内速度由10m/s减小到0，则汽车的加速度为

___________m/s2。参考答案：12.某同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校。则他从家到学校的位移大小为

m，走过的路程为

m。参考答案：1000

140013.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，各点间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知d点处的场强为（k为静电力常量），则b点处场强的大小E=

。参考答案：0

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.12．（3分）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.如图所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为R=0.4m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合。现有一可视为质点的m=0.1kg的小球从轨道ABC上距离C点高为H的地方由静止释放。（1）若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高？（2）小球经过E处时，对轨道的压力是多大？

参考答案：

17.如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁的下部压力为0.75mg，已知重力加速度为g，求（1）A．B通过最高点时的速度各为多少？（2）A、B两球落在水平面地面落地点之间的距离．参考答案：解：（1）以A球为对象，设其到达最高点时的速度为va，根据向心力公式有：mg+Fa=mFa=3mg代入解得：va=2；以B球为对象，设其到达最高点时的速度为vb，根据向心力公式有：mg﹣Fb=m又Fb=0.75mg即：mg=m所以：vb=；（2）A、B两球脱离轨道的最高点后均做平抛运动，所以A、B两球的水平位移分别为：sa=vat=2×=4Rsb=vat=×=R故A、B两球落地点间的距离为：△s=sa﹣sb=4R﹣R=3R．答：（1）A球在最高点速度2．B球在最高点速度．（2）A、B两球落地点间的距离是3R．【考点】机械能守恒定律；平抛运动．【分析】（1）A球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向下，大小为3mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出A球在最高点速度．B球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向上，大小为0.75mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出B球在最高点速度．（2）两球从最高点飞出后均做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度2R求出运动时间．水平方向做匀速直线运动，由速度和初速度求解水平位移，A、B两球落地点间的距离等于位移之差．18.摩托车以速度v1沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s处，有一辆汽车正以v2的速度开始减速，且v2＜v1，汽车的加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，求其加速度至少需要多少？参考答案：以前方减速运动的汽车为参照物，则摩托车相对汽车的相对初速为，相对汽车的相对加速度为，刚与汽车不相碰时，摩托车相对汽车的相对位移为，设摩托车从开始减速到摩托车与汽车速度相同所需时间为t，摩托车从开始减速到汽车停止所需时间为t’，有，，摩托车与汽车刚不相碰时，汽车还未停止的条件是：<即（<），这