2022-2023学年安徽省合肥市第三十七中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省合肥市第三十七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.（单选）某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶，他站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖插在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法正确的是A．B镖的运动时间比A镖的运动时间短B．B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度大C．A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大D．A镖的质量一定比B镖的质量小参考答案：C2.关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的有（

）Ａ．重力做功与路径有关Ｂ．当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定减小Ｃ．重力势能为负值说明其方向与规定的正方向相反Ｄ．重力势能的大小与零势能参考面的选取有关参考答案：D3.关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（

）A．伽利略认为在同一地点，重的物体比轻的物体下落快B．伽利略用小球在斜面上验证了运动速度与位移成正比C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比D．伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证参考答案：C4.(单选)如图，半圆形凹槽的半径为R，O点为其圆心。在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平相向抛出两个小球，（AB为圆的直径）已知v1∶v2=1∶3，两小球恰落在弧面上的P点。则以下说法中正确的是（

）A.∠AOP为45°B.若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则应使v1、v2都增大C.改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变D.若只增大v1，两小球可在空中相遇参考答案：D竖直分位移相等，时间相等设为t，则,所以,如果竖直分位移发生改变的话，则t改变，所以选项C错误；如果两个球落点在P点右侧的话，在左边的球的水平分位移增大，右边分位移减小，应该不是、都增大，所以选项B错误；由于，所以，整理可得：，所以，选项A错误；如果若只增大，而不变，所以有可能二者在空中相遇，即选项D正确。5.a、b、c、d四个物体做直线运动的情况如图所示，其中做匀减速直线的物体是？

A．a

B．b

C．c

D．d参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体做匀加速直线运动，通过A点时的速度大小为4m/s，通过B点时的速度大小为12m/s，物体由A到B运动一半时间时，速度大小为_________m/s。参考答案：87.物体沿一直线单向运动，第一秒内通过5m，第二秒内通过10m，第三秒内通过24m后停下，则后两秒内的平均速度为

m／s，全程的平均速度等于

m／s。参考答案：8.如图所示，在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体，对m施加一个水平推力F，则它们一起向右作匀加速直线运动，其加速度大小为________；两物体间的弹力的大小为___________。参考答案：

9.如图所示，绷紧的传动皮带始终保持大小为v=4m/s的速度水平匀速运动，一质量为m=1kg的物块(视为质点)无初速地放到皮带A处。若物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，AB间距离s=6m，重力加速度g=10m/s2，则物块从A运动到B的过程中，皮带的摩擦力对物块做的功为__________J，物块从A运动到B所需的时间为_________s。参考答案：10.电磁打点计时器是使用______电源的______仪器．电磁打点计时器的工作电压是______V；当使用的交流电频率为50Hz时，每打两点的时间间隔为______s．现在用打点计时器测定物体的速度，当电源的频率低于50Hz时，如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度值将比物体的真实的速度值______.参考答案：交流、计时、4～6、0.02

偏大11.“探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示。为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量

(选填“小”或“大”)得多。（2）图2为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，并且量出相邻两计数点间的距离。打计数点3时小车的速度大小为

m/s，小车运动的加速度大小为

m/s2。参考答案：12.如图所示，倾角为30°、长度为10m的光滑斜面，一质量为1.2kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，则物体滑到斜面底端时的速度大小为

；物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是

；整个过程中重力做功的平均功率是

（g取10m/s2）参考答案：10m/s，60W，30W．【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合速度位移公式求出到达底端的速度，根据位移时间公式求出运动的时间，结合平均功率和瞬时功率的公式求出平均功率和瞬时功率的大小．【解答】解：根据牛顿第二定律加速度为：a=，根据速度位移公式得，物体到达斜面底端的速度为：v=m/s=10m/s．物体到达斜面底端时重力的瞬时功率为：P=mgvcos60°=12×10×W=60W．根据s=得物体运动的时间为：t=，则重力做功的平均功率为：=．故答案为：10m/s，60W，30W．13.气球上绑着一小铁球，以20m/s的速度匀速上升，当它上升到距地面25m高度时，小铁球从气球上掉落，此后铁球上升的时间为______s，下落时间为______s(g取l0m/s2)参考答案：2

3三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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。

15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s．现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车．（1）甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；（2）若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前9m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？参考答案：解：（1）对甲车速度由20m/s减速至6m/s的位移为：x1==m=91m

x2=x0+x1=100m

即：甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车（2）设甲、乙两车速度相同时的时间为t，由运动学公式得：v乙﹣a乙（t﹣t0）=v甲﹣a甲t代入数据解得：t=8s

相同速度v=v甲﹣a甲t=4m/s＜6m/s，即v=6m/s的共同速度为不相撞的临界条件

乙车从开始以34m/s减速至6m/s的位移为：代入数据解得：x3=157m所以要满足条件甲、乙的距离为：x=x3﹣x1=157﹣91m=66m答：（1）甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车才不违章．（2）甲、乙两车至少相距66m．17.一人骑摩托车越过宽4m的小沟。如图所示，沟两边高度差h=2m，OA距离s=10m，若人骑摩托车从O点由静止开始运动做匀加速直线运动并恰好可以越过小沟，重力加速度g=10m/s2求：

（1）摩托车