四川省广安市邻水县中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

四川省广安市邻水县中学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.（单选）在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据。刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，取g=10m/s2，则汽车开始刹车时的速度为 （

） A．7m/s

B．10m/s C．14m/s

D．20m/s参考答案：C2.（单选）一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D．已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示．算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是（）A

15.6J和9JB

9J和-9JC

15.6J和-9JD

15.6J和-15.6J参考答案：C3.（单选）甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v－t图像中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20s的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法中正确的是()A．在0～10s内两车逐渐靠近

B．在10s～20s内两车逐渐远离C．在5s～15s内两车的位移相等

D．在t＝10s时两车在公路上相遇参考答案：D4.（多选题）如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大参考答案：BD【考点】平抛运动．【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．【解答】解：由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据t=可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确；C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误，D正确；故选BD5.已知地球和冥王星半径分别为r1、r2，公转半径分别为、，公转线速度分别为、，表面重力加速度分别为g1、g2，平均密度分别为、．地球第一宇宵速度为v1，飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2，则下列关系正确的是

（

）A.

B.

C.

D.参考答案：DA二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.3s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，由此可知，该物体A正

（选填“靠近”或“远离”）B盒运动，该物体运动的速度为

m/s．（超声波传播速度取340m/s）参考答案：远离，5.7．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据题意B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，故A盒运动方向是背离B盒，由s=vt可求两次的位移差，时间为△t=t2﹣t1=0.3s，物体运动的速度为v=，从而即可求解．【解答】解：根据题意，得：B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，由s=vt知，s变大，故A盒运动方向是远离B盒；由运动学公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m由v==得v==5.7m/s故答案为：远离，5.7．7.（6分）如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是

N/m；当弹簧受F=800N的拉力作用时，弹簧的伸长量为

cm；当拉力从800N减小为600N时，弹簧的长度缩短了

cm。参考答案：2000;

40;108.质点沿曲线由A运动至B过程中，在图上作出质点在A、a、b、B四点的速度的方向。参考答案：9.右图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果重力加速度g取10m/s2，那么闪光时间间隔是

s，小球运动中水平分速度的大小是

m/s。小球经过B点时的速度大小是

m/s。参考答案：10.质量为40kg的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。(取，求在此过程中：力F做功为_________________J；重力做功为__________________J参考答案：4000J

0J

11.甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v1＝40km/h的速度运动，后半段位移以v2＝60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1＝40km/h的速度运动，后半段时间以v2＝60km/h的速度运动．则甲、乙两车在整个位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。参考答案：48、5012.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两弹簧和两木块分别栓接，但下面弹簧与地面不栓接，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的物块，直到下面的弹簧刚离开地面，则在这个过程中下面物块移动的距离为_____

_。参考答案：13.如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连.现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为______.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在竖直平面内有一半径为R的圆形区域，AB、CD分别为水平、竖直的两个直径，BM,MN、ND三段弧长相等。有一个长度为四分之一圆的竖直圆弧轨道，半径也是R，圆心在C点，轨道下端在O点与AB相切。(1)一小滑块从轨道上端P点由静止滑下，若摩擦力的平均值为滑块重力的K倍，重力加速度大小为g，求滑块从O点滑出时的速度大小。(2)若不计摩擦，滑块仍由静止从轨道上释放，要求滑块离开O点后能落到在圆的MN圆弧上(包括M、N两点)，求释放的位置距圆心O的竖直高度。(要求结果用R表示)参考答案：解：(1)P到O，由动能定理：

①(2分)得：

②(2分)(2)机械能守恒：

③(1分)从O平抛：水平方向x=v0t

④(1分)竖直方向：

⑤(1分)得：

⑥(1分)如图，三段弧对的圆心角都是30o，为落在MN上，当y=Rcos30o=时，有x≥Rsin30o=

⑦(1分)当y=Rsin30o=时，有x≤Rcos30o=

⑧(1分)由以上得.

⑨(2分)17.如图，小车质量M=2.0kg，与水平地面的摩擦阻力忽略不计，物体质量m=0.50kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3．小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动，求：（1）为使小车和物体一起向右做匀加速运动，水平拉力不能超过多少？（2）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体受摩擦力多大？水平拉力多大？（3）欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？参考答案：解：（1）物体与小车间的滑动摩擦力：Ff=μmg=0.3×0.50×10N=1.5N，当m与M刚好发生相对滑动时水平拉力达到最大，由牛顿第二定律得，对物体m，则有：μmg=mam，解得：am=3m/s2．对整体，则有：Fm=（M+m）am=（2.0+0.50）×3N=7.5N．（2）当小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体m与小车M无相对滑动，此时物体受水平向右的静摩擦力作用，由牛顿第二定律得，对于物体m，则有：f=ma1=0.50×1.2N=0.6N，对于小车M，则有：F1﹣f=Ma1，代入数据可解得：F1=3N．（3）欲使小车产生a=3.5m/s2向右的加速度，此时物体m与小车M发生相对滑动，由牛顿第二定律得，对小车M，则有：F2﹣μmg=Ma2，代入数据可解得：F2=8.5N．答：（1）为使小车和物体一起向右做匀加速运动，水平拉力不能超过7.5N；（2）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体受摩擦力0.6；水平拉力为3N；（3）欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度，需给小车提供8.5N的水平推力．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）欲使物体与小车一起向右匀加速运动，当m与M刚好发生相对滑动时水平推力达到最大，先对m由牛顿第二定律