2021-2022学年河北省承德市郭杖子满族乡倪杖子中学高一物理期末试题含解析

2021-2022学年河北省承德市郭杖子满族乡倪杖子中学高一物理期末试题含解析一、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.在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1（且v1＞v2），方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船

（

）A．可能的最短渡河位移为dB．可能的最短渡河时间为C．只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才跟水速无关D．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间跟水速均有关参考答案：A2.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】曲线运动．【分析】“嫦娥一号”探月卫星做的运动为曲线运动，故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的；又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分析这两个力的合力，即可看出那个图象是正确的．【解答】解：“嫦娥一号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥一号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°，所以选项ABD错误，选项C正确．故答案为C．3.下列物理量中，属于矢量的是

A．质量

B.时间

C.路程

D.速度参考答案：D4.（单选）如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x－t)图线。由图可知(

)A．在时刻t1，a车追上b车B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先增加后减少D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大参考答案：BA、在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，说明ab相遇，但是之前a车在前，说明此时刻是b车追上a车，故A错误；B、在时刻t2，a图线切线斜率为负值，说明a的速度沿负向，而b的斜率为正值，速度沿正向，所以两车运动方向相反，故B正确；C、位移图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，故b车的速率先减少后增加，故C错误；D、位移图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先大于a后小于a，所以b车的速率不是一直比a车大，故D错误。故选B。5.（单选）下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（

）A．加速度表示速度变化的大小；B．物体的速度为零，加速度也一定为零；C．运动物体的加速度越来越小，表示速度变化越来越慢；D．运动物体的加速度越来越小，表示物体运动的速度也越来越小。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.用光电门系统测量做匀变速直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如图所示，当小车做匀变速运动经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2．A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车的加速度a= ．参考答案：7.（3分）如图是一个物体做直线运动的速度图线，由图线可知物体在整段时间8s内的平均速度是

参考答案：3.25m／s8.斜抛的物体在运动过程中加速度一定________（选填“不变”或“变化”），经过最高点时速度_________（选填“为0”或“不为0”）参考答案：不变

不为09.如图所示，是一种测定风作用力的仪器的原理图，它能自动随着风的转向而转向，使风总从图示方向吹向小球P。P是质量为m的金属球，固定在一细长刚性金属丝下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动。无风时金属丝自然下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度θ，角θ大小与风力大小有关。则关于风力F与θ的关系式正确的是F=

（用m、g、θ等表示）。参考答案：10.一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为

，弹簧伸长量为

．参考答案：3N，0.05m【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【分析】对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小；以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：

GA=T+NA联立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有：F弹=GC+2T得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F弹=kx所以：x=故答案为：3N，0.05m11.一个质点做匀加速直线运动，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，则该质点的加速度为

m/s2，初速度为

m/s，前10s内的位移为

m。参考答案：3

m/s2，

2

m/s，

17012..如图所示为一条用打点频率为50Hz的打点计时器记录小车运动情况的纸带，图中为相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。（1）相邻两个计数点间的时间为

s（2）打C时纸带的速度为

m/s参考答案：

0.1

s

，

2.955

m/s13.在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

(1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要

小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

。(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5

(2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2欧=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6欧=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2欧=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6欧=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14..某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz．由这些已知数据计算：(1)该匀变速直线运动的加速度a=____________m/s2．(2)与纸带上D点相对应的瞬时速度v=____________m/s.（答案均要求保留3位有效数字）(3)如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，设f>50Hz，则测量的加速度值与真实的加速度值相比是_____________（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）．参考答案：（1）1.93

、1.18或1.19、_偏小

15.在"验证机械能守恒定律"的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50HZ。查得当地的重力加速度g＝9.80。测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作0，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到0点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。根据以上数据，可知：打C点时重物的速度为

m/s；重物由0点运动到C点，重力势能的减少量等于__

_J，动能的增加量等于____J(取3位有效数字)。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在市区某路段同一直行车道上，甲车在后、乙车在前同向匀速行驶，甲车速度v1=12m/s，乙车速度v2=8m/s．当甲车车头与乙车车尾距离s=5m时，甲车开始刹车做匀减速运动．问：甲车的加速度大小需满足什么条件，才能避免和乙车追尾相撞？参考答案：解：设甲车刹车匀减速运动加速度大小为a时，恰好能不与乙车追尾相撞，则：当两车的速度相等时，甲车车头与乙车车尾恰好相遇．

设该过程行驶的时间为t所以t时刻两车速度相等：v1﹣at=v2得at=4

t时间内两车位移满足x1=x2+s

其中：甲车位移x1=v1t﹣at2=12﹣at2乙车位移x2=v2t=8t

联立以上方程

解得a=1.6m/s2所以为避免相撞，甲车加速度大小需满足大于或等于1.6答：甲车的加速度大小需满足大于或等于1.6，才能避免和乙车追尾相撞【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】解答本题要注意相遇的临界条件：当甲车追上乙车速度恰好相等时，甲车刹车时加速度为最小值．再根据位移关系列式，根据速度相等条件求出加速度的最小值．17.汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，就刹车以恒定的加速度做匀减速直线运动，需经4s才停下来。若驾驶员的反应时间为0.5s，试分析该汽车是否会有安全问题。参考答案：不会有安全问题18.如图所示，小车连同其固定支架的总质量为M=3m，支架右端通过长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为m的小球，轻绳可绕结点在竖直平面内转动，车和小球整体以速度向右匀速行驶。突然，小车因撞到正前方固定障碍物，速度立即变为零，小球以v0为初速度开始在竖直平面内做圆周运动。当小球第一次到达最高点时，地面对车的支持力恰好为零。已知在此过