河北省邢台市栾村中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

河北省邢台市栾村中学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.同时作用在质点P上的三个共点力F1、F2、F3，已知2F1=2F2=F3=8N，它们的方向分别沿着正六边形两条边和一条对角线，如图3所示，则这三个力的合力大小等于 A.8N.

B.12N

C.16N

D. 24N参考答案：B试题分析：已知2F1=2F2=F3=8N，则F1=F2=4N；由图可知，F1、F2的夹角的大小为120°根据平行四边形定则可知，F1、F2的合力的大小为4N，方向沿F3的方向，所以F1、F2、F3的合力的大小为8+4=12N．故B正确，ACD错误．故选B.考点：力的合成【名师点睛】本题考查力的合成方法，对于多力的合成，不一定非常逐一相合成，可以先合成任意两个，再将合力合成，效果相同。2.如图所示的速度﹣时间图象中，质点A、B、C运动的加速度分别为aA=0.5m/s2，aB=﹣0.25m/s2，aC=0.25m/s2，其中A的加速度最大．在t=0时，B的速度最大；在t=4s时，C的速度最大；在t=4s时，A、B的速度一样大．参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题： 运动学中的图像专题．分析： 匀变速直线运动的速度﹣时间图象是倾斜的直线，其斜率表示加速度．由图可以直接读出物体的瞬时速度，速度和加速度都是矢量，正负号表示方向，不表示大小．解答： 解：速度﹣时间图象的斜率表示加速度，则：aA=，aB=，aC=，所以A的加速度最大；由图可知，在t=0时B的速度最大，为4m/s，在t=4s时，C的速度最大，AB图象的交点表示速度相等，即t=4s时，A、B的速度一样大．故答案为：0.5；﹣0.25；0.25；A；B；C；4．点评： 本题是基本的读图问题，从图象的形状、斜率、“面积”等方面研究物体的运动情况，速度时间图象的交点表示速度相同．3.（多选题）如图所示，一个质量为2m的甲球和一个质量为m的乙球，用长度为2R的轻杆连接，两个球都被限制在半径为R的光滑圆形竖直轨道上，轨道固定于水平地面，初始时刻，轻杆竖直，且质量为2m的甲球在上方．此时，受扰动两球开始运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．甲球下滑过程中减少的机械能总等于乙球增加的机械能B．甲球下滑过程中减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C．整个运动过程中甲球的最大速度为D．甲球运动到最低点前，轻杆对乙球一直做正功参考答案：ACD【考点】功能关系；机械能守恒定律．【分析】两球运动的过程中，重力对系统做正功，系统的重力势能转化为动能．在转动的过程中，两球的角速度、线速度都相等．由此分析解答即可．【解答】解：A、在运动的过程中，重力对系统做正功，甲和乙的动能都增加．由于只有动能和重力势能之间的相互转化，所以甲球下滑过程中减少的机械能总等于乙球增加的机械能．故A正确；B、在运动的过程中，重力对系统做正功，甲和乙的动能都增加，所以甲球下滑过程中减少的重力势能总大于乙球增加的重力势能．故B错误；C、当甲到达最低点时，乙也到达了最高点，该过程中系统减小的重力势能等于系统增加的动能，由于两球的线速度相等，设该速度为v，则：得：v=．故C正确；D、甲球运动到最低点前，乙的重力势能一直增大，同时乙的动能也一直增大，可知轻杆对乙球一直做正功．故D正确．故选：ACD4.（多选）关于做匀加速直线运动的物体的位移，在如图所示的位移坐标轴上S1、S2、Sn-1、Sn分别为物体在第1s末、第2s末、……第(n-1)s末、第ns末的位置，则下列说法中正确的是：(

)A、0~S2为第2s内的位移B、0~Sn-1为前(n-1)s内的位移C、S2~Sn为第2s内的位移D、Sn-1~Sn为第ns内的位移参考答案：BD5.以10m/s的速度水平抛出的一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，则有（g=10m/s2）（

）A．竖直分速度等于水平分速度

B．瞬时速度为20m/sC．运动时间为2s

D．运动的位移为20m参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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；7.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m．参考答案：80，200．【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间．【解答】解：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：t===80s．根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为：x=2.5×80m=200m故答案为：80，200．8.如图所示，为用频闪方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时同一点出发有小球，AA＇为球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹，BB＇为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC＇为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹，可得出关于平抛运动规律的结论是：（1）_____________________________________________；（2）____________________________________________。参考答案：⑴水平方向做匀速直线运动；⑵竖直方向做自由落体运动。9.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。参考答案：6；1110.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为

km/s。

参考答案：3.9511.竖直悬挂在某点的绳子，放开后让它自由落下，悬点的正下方20m处有一点A，绳子下端到达A点到绳子全部通过A点，所用时间是1s，则该绳长是_____m。(ｇ取10m／s2）参考答案：1512.月球质量为m，绕地球做匀速圆周运动，周期为T，轨道半径为r，已知万有引力常量为G，则月球受到地球的万有引力F=

，地球的质量M=

。参考答案：F=

M=13.（4分）以20m/s的速度运动的质点，从某时刻起，受到一个始终跟速度方向垂直、大小为20N的力，质点质量为0.1kg,力作用1s后质点的速度大小为

m/s,经过时间质点的位移大小为

m。参考答案：20；4三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10.0N，方向平行斜面向上．经时间t=4.0s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小．（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？（sin37°=0.60.cos37°=0.80,g=10m/s2）参考答案：解：（1）物体受拉力向上运动过程中，受拉力F，重力mg和摩擦力f，设物体向上运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有：

因解得m/s2

所以t=4.0s时物体的速度大小为m/s（2）绳断时物体距斜面底端的位移绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a2，则根据牛顿第二定律，对物体沿斜面向上运动的过程有：

m/s2物体做减速运动的时间s减速运动的位移m此后物体将沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为a3，根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有解得m/s2设物体由最高点到斜面底端的时间为t3，所以物体向下匀加速运动的位移s所以物体返回到斜面底端的时间为s17.某公共汽车的运行非常规则，先由静止开始匀加速启动，当速度达到时再做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为。然后以同样的方式运行至下一站。已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为，而所有相邻车站间的行程都为，有一次当公共汽车刚刚抵达某一