湖南省邵阳市魏源高级中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省邵阳市魏源高级中学2022年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.在如图所示的v—t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下列叙述正确的是

（

）

A．t=1s时，B质点运动方向发生改变

B．t=2s时，A、B两质点间距离一定等于4m

C．A、B同时从静止出发，朝相反的方向运动D．在t=4s时，A、B相遇参考答案：C2.下列说法正确的是

A．做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒

B．做曲线运动的物体，机械能可能守恒

C．物体所受的合力为零，机械能一定守恒

D．物体所受的合力不为零时，机械能一定不守恒参考答案：B3.（单选）如右图，轻弹簧上端与一质量为的木块1相连，下端与另一质量也为的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木坂上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为g。则有（

）A．，

B．，，C．

D．参考答案：C4.如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动。现在a处给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则关于杆对球的作用力的说法正确的是

A．a、b处一定都为拉力

B．a处可能为推力，b处一定为支持力

C．a处一定为拉力，b处杆对球可能没有作用力

D．a处一定为推力、b处杆对球可能没有作用力参考答案：C5.(双项选择题)质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（

）A.线速度B.角速度

C.运行周期

D.向心加速度参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用验证牛二的实验装置进行实验．实验步骤如下：（1）把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器（2）改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力（以打点计时器配合打出的纸带进行判断）（3）用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连(砂与桶的质量之和远小于小车的质量)（4）接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点（5）测出s、s1、s2（如图乙所示），查得打点周期为T．判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是__⑥_

_；本实验还需直接测量的物理量是

⑦__

_（并用相应的符号表示）;探究结果的表达式是__⑧_

__．（用相应的符号表示）参考答案：．纸带上点迹间距相等

小车的质量M、砂和砂桶的质量m

7.将18N的竖直向下的力F分解为两个力，其中一个沿水平方向，另一个沿竖直方向成30°角，那么水平方向的分力大小为__________N，另一个分力的大小为____________N。参考答案：8.一个皮球从5m高的地方落下，碰撞地面后又反弹起1m，通过的路程是_____m，该球经过一系列碰撞后，最终停在地面上，在整个运动过程中皮球的位移大小是________m．参考答案：6

m;

5

m.ks5u9.根据给出的物理科学成就请填写相应的科学家：（1）1609年和1619年提出行星运动定律：

；（2）1687年发表于《自然哲学的数学原理》中万有引力定律：

；最早测定引力常量的科学家：

。（填：“伽利略”、“托勒密”、“哥白尼”、“开普勒”、

“伽利略”、“第谷”、“笛卡儿”、“牛顿”、“卡文迪许”、“爱因斯坦”、“哈雷”、“胡克”。）参考答案：10.某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，如图所示，求出物体做平抛运动的初速度大小为

．（g取10m/s2）参考答案：2m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT2，求出T，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v0T，即可求出平抛运动的初速度v0．【解答】解：由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT2，由图可知△h=h2﹣h1=（40cm﹣15cm）﹣15cm=10cm=0.1m将△h=0.1m，g=10m/s2带入△h=gT2解得：T==0.1s．物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T，将s=20cm=0.2m带入解得：故答案为：2m/s．11.如图为一皮带传动装置，大轮与小轮固定在同一根轴上，小轮与另一中等大小的轮子间用皮带相连（皮带不打滑），它们的半径之比是1∶2∶3。A、B、C分别为小、中、大轮子边缘上的三点，那么角速度ωA∶ωB＝

；向心加速度aB∶aC＝

。参考答案：2:1；1:6

12.如图所示，是一运动物体的Ｓ－ｔ图象，根据图象完成下表：

时间段t位移S（m）速度V（m/s）0—40s

40s—120s

120s—200s

参考答案：时间段t位移S（m）速度V（m/s）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

13.汽车做匀加速直线运动，经过4s的时间，速度由2m/s增加到10m/s，则汽车的加速度是_______m/s2,加速的距离为________m参考答案：2

24三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.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.（14分）如图所示，ABCD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是倾斜的，倾角为370，BC段是水平的，CD段为半径R=0.15m的半圆，三段轨道均光滑连接，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103V/m。一带正电的导体小球甲，在A点从静止开始沿轨道运动，与静止在C点不带电的相同小球乙发生弹性碰撞，碰撞后速度交换。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg，小球甲所带电荷量为q甲=2.0×10-5C，g取10m/s2，假设甲、乙两球可视为质点，并不考虑它们之间的静电力，且整个运动过程与轨道间无电荷转移。（1）若甲、乙两球碰撞后，小球乙恰能通过轨道的最高点D，试求小球乙在刚过C点时对轨道的压力；（2）若水平轨道足够长，在甲、乙两球碰撞后，小球乙能通过轨道的最高点D，则小球甲应至少从距BC水平面多高的地方静止滑下?（3）若倾斜轨道AB可在水平轨道上移动，在满足(1)问和能垂直打在倾斜轨道的条件下，试问小球乙在离开D点后经多长时间打在倾斜轨道AB上？

参考答案：（1）0.9N，方向竖直向下．（2）0.375m（3）0.13解析解：因甲乙小球相同，则碰撞后两个小球的电量都为q=q甲/2=1.0×10-5C其电场力Eq=0.05N

mg=0.1N设小球乙恰能通过轨道的最高点D时的速率为vD，在D点：由牛顿第二定律得：

Eq+mg=

解得：vD=1.5m/s

（1）小球乙从C到D的过程：由动能定理：

在C点：由牛顿第二定律得：

解得：NC=6（Eq+mg）=0.9N

vC=3.35m/s

由牛顿第三定律得：小球乙在刚过C点时对轨道的压力大小为N=0.9N方向竖直向下

（2）设小球甲从高度为h时滑下与小球乙碰撞后，小球乙恰能通过轨道的最高点D，由动能定理：

解得：h=0.375m

（3）小球乙离开D点做类平抛运动，加速度a==15m/s2

当小球乙垂直打在斜面上时，其竖直速度vy=at=vctan530=0.2m/s

故：时间t=0.13s

17.飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为4.0m/s2，飞机速度达到80m/s时离开地面升空．如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速直线运动，加速度大小为5.0m/s2.如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少要多长？参考答案：解：匀加速直线运动阶段：由得：

匀减速直线运动阶段：由得：

故跑道长度至少为：（或由得匀加速直线运动阶段时间：故加速阶段位移：由得匀减速直线运动阶段时间：故减速阶段位移：所以跑道的长度至少为：）18.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动。一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示