2022年河北省张家口市赤城县白草镇中学高一物理期末试题含解析

2022年河北省张家口市赤城县白草镇中学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，长度为L=1.00m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=4.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是v=2.0m/s，则细杆OA受到(

)（g取10m/s2）

A.16N的拉力

B.16N的压力

C.24N的拉力

D.24N的压力参考答案：D2.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图象中(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，下列说法正确的是A.在0～10s内两车逐渐靠近B.在10～20s内两车逐渐远离C.在t＝10s时两车在公路上相遇D.在5～15s这段时间内，两车运动的位移相等参考答案：D3.长江三峡位于我国的腹地，它西起重庆奉节的白帝城，东到湖北宜昌的南津关，是我国的一个重要旅游地区，三峡索道的建成，为三峡旅游区又增添了一道亮丽的风景线。一位游客在坐缆车过江时（缆车沿自左向右的方向水平匀速运动），将一石子从手中轻轻释放，不计空气阻力，坐在缆车中的该游客看到石子下落的轨迹是图中的参考答案：A4.（多选题）某运动员做跳伞运动，打开伞前可视为自由落体运动，伞打开后先做减速运动，最后做匀速运动，取竖直向下为正方向。在整个运动过程中，运动员的速度v、加速度a随时间t变化的图象符合事实的是

(

)参考答案：BC5.(多选题)下列说法正确的是A．力很大，位移也很大，这个力做的功可能为零B．一对作用力与反作用力对相互作用的系统做功之和一定为零C．静摩擦力对物体一定不做功，滑动摩擦力对物体一定做负功D．重力势能与参考面的选择有关，重力势能的变化量与参考面的选择无关参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如右图所示，一小球由距地面高为H处自由下落，当它下落了距离为h时与斜面相碰，碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时，小球落地时的水平位移有最大值。参考答案：1︰1，︰，︰7.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0＝

▲

（用L、g表示），其值是▲。（g取9.8m/s2）参考答案：

由图，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即，再根据解出代入数据得。8.一只小船在静水中的速度为4m/s，河水流速为3m/s，河宽为400m，则小船渡河的最短时间是_________s,当小船以最短的时间渡河时，其位移的大小是_________m.

参考答案：100

500

9.a、b是匀强电场中的两点，已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与场强方向成370角，两点间的电势差Uab=2.4×103V，则匀强电场的场强大小为E=______V/m，把电子(e=-1.60×10-19C)从a点移到b点电场力做功W=______J，电子的电势能将______(填“增大”、“减少”或“不变”)（

）参考答案：7.5×103；

-3.84×10-16；

增加10.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m=

。参考答案：(1)处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力(2)拉力F、周期T、半径r

(3)11.（5分）一个质量为5Kg的物体放置在光滑的水平面上，受到一个50N的恒力F作用，F的方向斜向上与水平面成60°角，力作用2s，在这段时间内，力F的冲量大小为＿＿＿＿＿，力F做的功是＿＿＿＿＿＿，若把物体钉在桌面上，力也作用2s，则力F的冲量大小为＿＿＿＿＿＿＿，力F做的功为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：100Ns，250J，100Ns，012.火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的1/9，一宇航员的质量是72kg，则他在火星上所受的重力为______N。（地球表面的重力加速度取10m/s2）参考答案：13.人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小．在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将

（填“减小”或“增大”）；其动能将

（填“减小”或“增大”）．参考答案：增大、增大．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据万有引力公式F=，判断万有引力大小的变化，再根据万有引力做功情况判断动能的变化．【解答】解：万有引力公式F=，r减小，万有引力增大．根据动能定理，万有引力做正功，阻力做功无穷小，所以动能增大．故本题答案为：增大、增大．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（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。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个质量为0.4kg的物体，在12m高处由静止下落，若空气阻力的大小为1.5N且保持不变，g取10m/s2．求：（1）落到地面的过程中物体所受重力做了多少功？物体的重力势能改变多少？（2）空气阻力做了多少功？（3）物体所受合外力做了多少功？参考答案：

（1）重力做的功，重力势能减少了；（2）空气阻力做功；（3）合外力做的功。17.（8分）用细绳拉着物体竖直向上做匀加速直线运动，当拉力为140N时，物体向上的加速度是4m／s2，不考虑空气阻力等的影响，求：(1)物体的质量多大?(2)物体从静止开始前2s的位移及2s末的速度各是多大?参考答案：(1)F合=ma

F-mg=ma

即：140－m×10=m×4

(2分)m=10(kg)

(1分)

(2)S=at2／2=4×22／2=8(m)

(3分)V2=at=4×2=8(m／s)

(2分)18.如图所示，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数μ．（2）若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值．（3）若滑块离开C处的速度大小为4m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t．参考答案：解：（1）滑块由A到D过程，根据动能定理，有：

mg（2R﹣R）﹣μmgcos37°?=0﹣0得（2）若滑块能到达C点，根据牛顿第二定律有则得

A到C的过程：根据动能定理有﹣μmgcos37°?=﹣联立解得，v0=≥2m/s所以初速度v0的最小值为2m/s．（3）滑块离开C点做平抛运动，则有

x=vct由几何关系得：tan37°=联立得

5t2+3t﹣0.8=0解得t=0.2s答：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数μ为0.375．（2）若使滑块能到达C点，滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值为2m/s．（3）若滑块离开C处的速度大小为4m/s，滑块从C