河南省鄭州市育才高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）中央電視臺(tái)《今日說法》欄目報(bào)道了一起發(fā)生在湖南長沙某區(qū)湘府路上的離奇交通事故。家住公路拐彎處的張先生和李先生家在三個(gè)月內(nèi)連續(xù)遭遇了七次大卡車側(cè)翻在自家門口的場面，第八次有輛卡車沖撞進(jìn)李先生家，造成三死一傷和房屋嚴(yán)重?fù)p毀的血腥慘案。經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調(diào)查，畫出的現(xiàn)場示意圖如圖所示。交警根據(jù)圖示作出以下判斷，你認(rèn)為正確的是A．由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鲭x心運(yùn)動(dòng)B．由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鱿蛐倪\(yùn)動(dòng)C．公路在設(shè)計(jì)上可能內(nèi)(東北)高外(西南)低D．公路在設(shè)計(jì)上可能外(西南)高內(nèi)(東北)低參考答案：AC2.下列關(guān)于向心力及向心加速度的說法中正確的是：

（

）

A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力為恒力

B．向心力是指向圓心方向的力，是根據(jù)力的作用效果命名的C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度是恒定不變的.D．向心力只能改變物體的運(yùn)動(dòng)方向，不能改變物體運(yùn)動(dòng)速度的大小.參考答案：BD3.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的速度方向與水平方向的夾角θ的正切tanθ隨時(shí)間的變化圖像是（

）參考答案：B4.如圖所示將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊。今讓一小球自左側(cè)槽口A的正上方從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是：(

)A．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，只有重力對(duì)它做功B．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒C．小球自半圓槽的最低點(diǎn)B向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒D．小球離開C點(diǎn)以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。參考答案：C5.（多選）關(guān)于彈力和摩擦力的下列說法中，正確的是（

）A.兩物體間有彈力時(shí)，一定有摩擦力B.物體間有摩擦力時(shí)，一定有彈力C.物體間在同一面上的彈力與摩擦力的方向一定垂直D.物體間在同一面上的彈力和摩擦力的方向可能平行參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個(gè)物體質(zhì)量分別為m1=1kg和m2=2kg，緊靠在一起并放在光滑水平面上，如果施以向右的水平力F1=2N和向左的水平力F2=5N，則m1與m2之間的相互作用力大小是

N。

參考答案：37.一個(gè)物體質(zhì)量為5kg放在光滑的水平面上，處于靜止。從某時(shí)刻t=0起，受到如圖所示水平力F的作用，則4s末的速度為

m/s,前4s的位移為

m。參考答案：8.長度為1m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為4kg的木球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)的速度為3m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)球?qū)p桿的力大小是

，方向向

．參考答案：4N，豎直向下【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受到重力與輕桿的彈力，根據(jù)合力提供向心力列出牛頓第二定律解得結(jié)果．【解答】解：小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子對(duì)球的彈力方向向上為FN，根據(jù)合力提供向心力為：mg﹣FN=m代入數(shù)據(jù)解得：FN=4N根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)U的作用力也是4N，方向豎直向下故答案為：4N，豎直向下9.質(zhì)量為4x103kg的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長時(shí)間是

s；汽車達(dá)到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

2010.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測得，今年來測g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”，它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時(shí)間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)上拋小球又落到原處的時(shí)間為T1，在小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)到又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T2，測得T1、T2和H，則g=

．參考答案：【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】解決本題的關(guān)鍵是將豎直上拋運(yùn)動(dòng)分解成向上的勻減速運(yùn)動(dòng)和向下的勻加速，所以從最高點(diǎn)落到O點(diǎn)的時(shí)間為，落到B點(diǎn)的時(shí)間為，可以求出VP和VO，根據(jù)OP之間可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：將小球的運(yùn)動(dòng)分解為豎直向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向下的自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)t上=t下則從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，故V0=g從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，則VP=g，則從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的過程中的平均速度為=從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的時(shí)間為t=﹣根據(jù)H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案為：11.在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中有一質(zhì)量為50kg的宇航員，他受的重力是（地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2）A．等于490N

B．大于490N

C．等于零

D．小于490N參考答案：D12.一輛公共汽車以8m/s的速度進(jìn)站后剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2m/s2，取汽車前進(jìn)方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的正方向，求：

（1）剎車后3s時(shí)的速度；（2）剎車后5s內(nèi)的位移（提示：5s前汽車已經(jīng)停止）參考答案：（1）2m/s（2）16m【詳解】（1）汽車從剎車到停止的時(shí)間：根據(jù)v=v0-at可知v3=(8-2×3)m/s=2m/s.（2）剎車后5s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移，則13.一臺(tái)質(zhì)量為1.0t的小型拖拉機(jī)，它的額定功率為1.5×104W，運(yùn)動(dòng)中阻力恒為1.5×103N，它的最大行駛速度可達(dá)

m/s，若某時(shí)刻拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恰為額定功率，拖拉機(jī)行駛的速度為5m/s，則此時(shí)拖拉機(jī)的加速度為

m/s2。參考答案：10、1.5解：當(dāng)拖拉機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的速度最大，此時(shí)牽引力F=f，最大速度為：

以5m/s的速度行駛，牽引力為：P=Fv

得：加速度為：F-f=ma

得：故答案為：10、1.5三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為________N.(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_________．(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置(3)某次實(shí)驗(yàn)中（情景如圖），該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)B的示數(shù)太小，請(qǐng)?jiān)诒３諳P方向不變的前提下，為解決該問題提一個(gè)建議．參考答案：（1）3.60(3.56~3.64均可)

(2)D

Ks5u（3）增大M的質(zhì)量或改變OB的方向(寫出一條即可,答案合理即給分)

15.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的方案來進(jìn)行．若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，A，B，C，D四點(diǎn)到開始下落點(diǎn)O的距離已標(biāo)出，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s。（1）記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘速度為___________m/s，此時(shí)重錘動(dòng)能___________J，從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢(shì)能減少量___________J，（g=9.8m/s2）

（2）比較重錘從開始下落至B點(diǎn)的重力勢(shì)能減少量和動(dòng)能的增量大小，___________

（填>或<）。（3）實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有___________，___________（寫出兩種原因）參考答案：0.60

0.180

客氣阻力

紙帶受到摩擦力（1）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：，重錘的動(dòng)能為：從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量為：；（2）比較重錘從開始下落至B點(diǎn)的重力勢(shì)能減少量△Ep和動(dòng)能的增量△Ek大小，△Ep＞△Ek。（3）實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有空氣阻力和紙帶所受摩擦力。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)物體質(zhì)量m=50kg，以υo=2m/s的初速度沿斜面勻加速滑下，如圖十所示，斜面的傾角θ=37o，在t=5s的時(shí)間內(nèi)滑下的位移為χ=50m。（g=10m/s2,sin37o=0.6，cos37o=0.8）對(duì)物體進(jìn)行受力分析，畫出受力圖求物體的加速度的大小求物體受到的阻力的大小參考答案：解①如圖------------------2分

②x=u0t+at2

a=

a=m/s2=4m/s2---------------------------------------------------2分③G1=mgcos370=50x10x0.8N=400N---------1分

G2=mgsin370=50x10x0.6N=300N--------1分

G2—f=ma

f=G2—ma=300N—50x4N=100N-------2分如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放置兩個(gè)用細(xì)線相連的質(zhì)量均為17.m的小物體A、B，它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為，，A、B與盤面間最大靜摩擦力均為重力的0.4倍（g?。?，試求：

（1）當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí)，圓盤的角速度。

（2）當(dāng)A開始滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度。參考答案：18.圖a為自動(dòng)感應(yīng)門，門框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值（可稱為水平感應(yīng)距離）時(shí)，中間兩扇門分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳感器的距離大于設(shè)定值時(shí)，門將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖，A為傳感器位置，虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門的寬度為d，最大移動(dòng)速度為v0，若門開啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)，每扇門完全開啟時(shí)的速度剛好為零，移動(dòng)的最大距離為d，不計(jì)門及門框的厚度。(1)求門開啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)若人以v0的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門，要求人到達(dá)門框時(shí)左右門同時(shí)各自移動(dòng)的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少？(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計(jì)），并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過該門（如圖c），物體的移動(dòng)速度不能超過多少？參考答案：(1)(2)l=d

(3)試題分析：（1）作出每扇門開啟過程中的速度圖象，根據(jù)圖象求出加速度；（2）人只要在門打開的時(shí)間內(nèi)到達(dá)門框處即可安全通過，由此求出設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離；（3）為滿足寬為的物體通過門，根據(jù)題意分析門所做的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解。（1）依題意每扇門開啟過程中的速度圖象如圖所示：設(shè)門全部開啟所用的時(shí)間為，由圖可得由速度時(shí)間關(guān)系得：聯(lián)立解得：（2）要使單扇門打開，需要的時(shí)間為人只要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)門框處即可安全通過，所以人到門的距離為聯(lián)立解得：