河南省开封市东方中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

河南省开封市东方中学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）如图所示，以10m/s的水平速度抛出的物体，飞行一段时间后垂直地撞在倾角为的斜面上，设地球表面的重力加速度为，可知物体完成这段飞行的时间是（

）A

B．

C．

D．参考答案：A2.（多选题）一个力的大小为10N，它可分解为两个分力，其结果可能为（）A．20N

8N B．6N

3N C．30N

28N D．4N

8N参考答案：CD解：A、20N和8N的合力范围是12N≤F≤28N，所以不可能是大小为10N分解得两个力，故A错误；B、6N、3N的合力范围是3N≤F≤9N，所以不可能是大小为10N分解得两个力，故B错误；C、30N、28N的合力范围是2N≤F≤58N，所以可能是大小为10N分解得两个力，故C正确；D、4N、8N的合力范围是4N≤F≤12N，所以可能是大小为10N分解得两个力，故D正确；故选：CD．3.一辆车由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度—时间图象如图所示，那么0～t和t～3t两段时间内，下列说法正确的是（

）A．加速度大小之比为3：1；B．位移大小之比为1：2C．平均速度大小之比为1：3；

D．以上说法都不对参考答案：B4.设“嫦娥1号”探月卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4,地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为（

）A.0.4km/s

B.1.8km/s

C.11km/s

D.36km/s参考答案：B5.（单选）2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度-时间图线如图（b）所示．假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约．已知航母始终静止，重力加速度的大小为．则A．从着舰到停止飞机在甲板上做匀减速直线运动B．在时间内，阻拦索的张力大小几乎不随时间变化C．在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小不会超过D．从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体自某一高度被水平抛出，抛出1s后落地，落地时它的速度与水平方向成45°角，取g=10m/s2，则物体刚被抛出时的速度为__

▲

_m/s;物体落地时的速度大小

▲

m/s物体刚被抛出时距地面的高度为

▲

m参考答案：7.某学生在做实验时，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，如右图所示．(g取10m/s2)①物体抛出时的初速度为

m/s；②物体经过B点时的速度为

m/s；参考答案：①2

②或2.88.如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则关系是：ωA：ωB：ωC=

vA：vB：vC=

．参考答案：2：2：1，2：1：1解：由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故vC=vB，∴vB：vC=1：1由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，即ωA=ωB，故ωA：ωB=1：1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得vA：vB=RA：RB=2：1∴vA：vB：vC=2：1：1，ωA：ωB：ωC=2：2：1，故答案为：2：2：1，2：1：19.如图所示一小球以υ0=10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为450，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为600，（空气阻力忽略不计，取g=10m/s2），小球经过A、B两点的时间间隔为t=

s，A、B两点间的高度差为h=

m.参考答案：t=S

，h=10m

10.图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，据图可知。在0s－40s内汽车加速度是

m/s2；在40s－120s内汽车的位移大小是

m；在120s－200s内汽车做

运动；由图中得到汽车从A点开始到第一次速度大小为10m/s时所需的时间是

s。参考答案：0.5m/s2

1600m

匀减速

20s

11.一滑块以某一初速度从斜面底端滑到其顶端时，其速度恰好减为零。若设斜面全长为L，滑块通过最初3L/4所需时间为t，则滑块从斜面底端滑到顶端所用的时间为（滑块上升过程中加速度不变）

。参考答案：12.如图所示，长为2L的轻杆，两端各固定一小球，A球质量大于B球质量，杆的中点O有一水平光滑固定轴，杆可绕轴在竖直平面内转动。杆转至竖直时杆的角速度为ω，要使杆对转轴的作用力为零，则

球在上端，A、B两小球的质量之比为

参考答案：A

（Lω2+g）:（Lω2-g）13.某质点的位移随时间的变化规律的关系是：x=4t+2t2,x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度为

，加速度为

。参考答案：

4

4

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＝10N15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质点沿半径为r=20cm的圆周自A点出发，逆时针运动2s，运动圆周到达B点，求：（1）质点的位移和路程.（2）质点的平均速度和平均速率.参考答案：17.如图甲所示，在一端封闭、长约lm的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点．

（1）求出玻璃管向右平移的加速度；（2）请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；（3）求t=2s时蜡块的速度v．

参考答案：见解析

（1）如图（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值Δx=7.5-2.4=12.5-7.5=17.5-12.5=5（cm）Δx=at2

a=

（3）vy=

vx=at=0.1m/s

v=

方向：与X轴成45度斜向上。18.如图甲所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F=8N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m=1kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2．（1）图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0是多大？（2）若图乙中图线与θ轴交点的横坐标分别为θ1和θ2，当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态．（3）如果木板长L=2m，倾角为37°，物块在力F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：（1）图（b）中图线与纵坐标交点ao为6（m/s2）；（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态．（3）力F最多作用时间为3.1s．

考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的图像解：（1）当木板水平放置时，物块的加速度为a0，此时滑动摩擦力：f=μN=μmg=0.2×1×10=2（N）解得：a0===6（m/s2）（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态．（3）力F作用时的加速度a1==0.4（m/s2）撤去力F后的加速度大小a2=mgsin37