2022年北京一佳高级中学高一物理期末试卷含解析

2022年北京一佳高级中学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.（多选题）一遥控玩具小车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示，则（）A．前15s内汽车行驶的路程为30mB．20s末汽车的速度大小为1m/sC．前10s内汽车的加速度为3m/s2D．前25s内汽车做单方向直线运动参考答案：AB【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】解决本题要注意利用位移时间图象的特点：从图象上直接可以知道某一时刻物体的位置，图象的斜率代表物体的速度，速度的正负代表运动的方向．【解答】解：根据位移时间图象可知t=15s时，物体的位移为30m．故A正确．t=20s后物体其速度为V2==﹣1m/s，负号表示物体沿x负方向运动，故B正确．前10s内汽车的速度为V1==3m/s，即汽车做匀速直线运动，汽车的加速度为0，故C错误．由于前10s内汽车的速度为V1==3m/s，t=15s后物体速度为V2==﹣1m/s，负号表明汽车开始沿x负方向运动．所以前25s内汽车不是单向直线运动．故D错误．故选：AB．2.（多选题）一物体从斜面的顶端沿着斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动，物体到斜面底端的距离L随时间t变化的图象如图所示，则（）A．物体的加速度大小为0.8m/s2B．物体的加速度大小为1.0m/s2C．物体落到斜面底端时的速度大小为2.0m/sD．物体落到斜面底端时的速度大小为2.5m/s参考答案：AC【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；加速度．【分析】物体匀加速下滑，由图可知位移L=2.5m，所用时即t=2.5s，根据公式求解平均速度．由可求解物体到达底端的速度，从而由求解加速度【解答】解：由可得物体下滑过程中的平均速度==1m/s又，故物体落到斜面底端的速度vt==2m/s==0.8m/s2由上分析可知，AC正确，BD错误故选：AC3.（单选）下列关于惯性的说法正确的是A.战斗机战斗前抛弃副油箱是为了增大战斗机的惯性B.物体的质量越大，其惯性就越大C.火箭升空时其惯性随速度的增大而增大D.做自由运动的物体由于完全失重，所以没有惯性参考答案：B4.（单选）一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则A．A球的角速度必小于B球的角速度

B．A球的线速度必小于B球的线速度C．A球运动的向心加速度必大于B球的向心加速度D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力参考答案：A5.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，下图表示物体运动的轨迹，其中正确是的参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材有：电磁打点计时器、细绳和纸带、钩码和小车、一端有滑轮的长木板、

、

。参考答案：低压交流电源

刻度尺7.下图是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象.试根据图象求出从A→B→C→D的各段时间内，甲物体在5s内的位移是

m，乙物体在5s内的位移是

m参考答案：-2

168.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设卫星上具有基本的测量工具．

（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是

；

（2）实验时需要测量的物理量有

，

，

；

（3）待测质量的表达式为

．（用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体处于完全失重状态，对支持面没有压力

2分

（2）弹簧秤的示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（或n周的时间t）。3分

（3）（或）9.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直提升4m，拉力做功的平均功率为480W，到达4m末端时拉力的瞬时功率为960W．参考答案：解：对物体受力分析，由牛顿第二定律可得，

F﹣mg=ma所以拉力F=mg+ma=20×10+20×2N=240N．根据x=解得；t=2s所以=由v2=2ax得v=4m/s由瞬时功率的公式，P=Fv=240×4N=960W，故答案为：480；96010.一个质量为1kg的物体在距地面高20m处具有

的重力势能，物体自由落体运动过程中，重力平均功率为

，落地瞬间重力的瞬时功是

。参考答案：200J，

100W

，

200W

11.图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一列点，图中所标的是每5个点所取的记数点，但第3个记数点M没有画出，则该物体运动的加速度为

m/s2，BM间的距离约为

cm。参考答案：0.74；4.36试题分析：每隔5个点所取的记数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2，有：xCD-xAB=3aT2解得：由于△x=xBM-xAB=aT2，解得xBM≈0.0436m考点：匀加速直线运动【名师点睛】本题关键明确：匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；连续相等的时间间隔内位移之差为恒量，即：△x=aT212.河宽420m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为

s，最小位移为

m．参考答案：105，420．【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速与河岸垂直时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短．当合速度与河岸垂直时，过河的位移最小．【解答】解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=105s．由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于420m．故答案为：105，420．13.如图甲所示为一拉力传感器，某实验小组在用拉力传感器探究作用力与反作用力关系的实验中，获得了如图乙所示的图线．根据这个图线，你可以得出的结论是：

．实验中要用到

个拉力传感器．如果实验时保持一只手不动，另一只手拉动，与两只手同时对拉得到的结论有没有变化？

（填“有”或“没有”）；两只手边拉边向右运动，与两只手静止时对拉得到的结论有没有变化？

（填“有”或“没有”）参考答案：作用力与反作用力大小相等，方向相反；两；没有；没有；【考点】牛顿第三定律．【分析】作用力与反作用力总是等大反向作用在一条直线上，作用在两个物体上且同时产生同时消失．【解答】解：根据这个图线，你可以得出的结论是：作用力与反作用力大小相等，方向相反．实验中要用到两个拉力传感器．作用力与反作用力总是同时产生同时变化同时消失．如果实验时保持一只手不动，另一只手拉动，与两只手同时对拉得到的结论没有变化．两只手边拉边向右运动，与两只手静止时对拉得到的结论没有变化．故答案为：作用力与反作用力大小相等，方向相反；两；没有；没有；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平轨道PAB与四分之一圆弧轨道BC相切于B点，其中，PA段光滑，AB段粗糙，动摩擦因数=0.1，AB段长度L=2m，BC段光滑，半径R=lm。轻质弹簧劲度系数k=200N/m，左端固定于P点，右端处于自由状态时位于A点．现用力推质量m=2kg的小滑块，使其缓慢压缩弹簧（即推力做功全部转化为弹簧的弹性势能），当推力做功W=25J时撤去推力．已知弹簧弹性势能表达式，其中，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，重力加速度取g=10m/s2．ks5u（1）求推力撤去瞬间，滑块的加速度a；（2）求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时的速度；（3）判断滑块能否越过C点，如果能，求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C点再次回到C点所用时间t，如果不能，求出滑块能达到的最大高度h。参考答案：解：（1）推力做功全部转化为弹簧的弹性势能，则有

①

1分即：得：

②

2分由牛顿运动定律得：

③

2分

（2）设滑块到达B点时的速度为，由能量关系有

④

2分

得：=√21m/s

⑤

2分

（3）设滑块能够到达C点，且具有速度vc，由功能关系得

⑥

ks5u

2分代入数据解得：

⑦

ks5u

1分故滑块能够越过C点

1分从滑块离开C点到再次回到C点过程中，物体做匀变速运动，有：

⑧

1分17.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s(取g=10m/s2).问：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少?（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面?参考答案：（1）设运动员打开伞时的速度为，后做匀减速运动,由得：速度v1=60m/s

………（2