2022年湖北省襄阳市谷城县第二中学高一物理期末试题含解析

2022年湖北省襄阳市谷城县第二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.（多选）甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地，甲车在前一半时间内以速度v1＝3m/s做匀速运动，后一半时间内以速度v2＝6m/s做匀速运动；乙车在前一半路程中以速度v1＝3m/s做匀速运动，在后一半路程中以速度v2＝6m/s做匀速运动，则可知(

)A.甲的平均速度大于乙的平均速度

B．甲行驶全程所用时间大于乙行驶全程所用时间C.甲的平均速度小于乙的平均速度

D．甲行驶全程所用时间小于乙行驶全程所用时间参考答案：AD2.关于直线运动，下述说法中正确的是（）A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变B．匀变速直线运动的平均速度随时间而不改变C．速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动D．速度大小随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动参考答案：A【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】匀速直线运动的速度保持不变，匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，速度的方向在同一条直线上．【解答】解：A、匀速直线运动的速度不变，不随时间而改变．故A正确．B、匀变速直线运动的平均速度，因为v在增大，则平均速度增大．故B错误．C、匀加速直线运动速度随时间均匀增加，速度随时间增加的运动不一定是匀加速直线运动，可能是变加速直线运动．故C错误．D、速度大小随时间均匀减小的运动，可能为曲线运动．故D错误．故选：A．3.(多选)如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端．现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短，碰撞过程中无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上．已知重力加速度为g，不计一切摩擦，则A.A球刚滑至水平面时的速度大小为B.B球刚滑至水平面时的速度大小为C.两球在水平面上不可能相撞D.在A球沿斜面下滑的过程中，轻绳对B球先做正功、后不做功

参考答案：AD4.关于位移和路程，下列说法中正确的是（）A．位移和路程是两个相同的物理量

B．路程是标量，即表示位移的大小C．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向D．若物体做单一方向的直线运动，位移的大小等于路程参考答案：D5.关于描述运动的量，以下说法正确的是（

）A．做匀变速直线运动的物体，t时间内通过的路程与位移的大小一定相等B．全运会男子100米决赛中，张培萌以10秒08夺冠，这里的“10秒08”表示时间间隔C．瞬时速度的大小就是瞬时速率，通常叫做速率，平均速度的大小就是平均速率D．运动物体速度变化量越大，其加速度就越大参考答案：B考点：考查了路程和位移，时间和时刻，平均速度和平均速率，加速度【名师点睛】知道平均速度大小与平均速率的区别，速度和加速度是运动学中最重要的关系之一，可抓住加速度是由合力和质量共同决定，与速度无关来理解．只有在单向直线运动中，路程等于位移的大小二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在h＝20m高的平台上，弹簧手枪将质量m＝10g的子弹以v0＝15m/s的速度水平射出.若不计空气阻力，子弹落地速度大小为

m/s，弹簧手枪对子弹做的功是

J(g取10m/s2)。参考答案：25、1.125

7.已知地球质量为M，引力常量为G，地球半径为R，另一不知名的星球质量为地球质量的4倍，半径为地球半径的，则该星球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度为_____________（用题给已知量表示）.参考答案：6解析:人造卫星在星球附近绕星球做匀速圆周运动所必须具有的速度叫该星球的第一宇宙速度vⅠ,也叫其环绕速度.由万有引力提供向心力得：G=mv=对该星球M1=4M,R1=R，则该星球的第一宇宙速度为：vⅠ===6.8.汽车给人类生活带来极大便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加，重视交通安全问题，关系到千百万人的生命安全与家庭幸福，为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为，从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离)，而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)，下表给出了驾驶员驾驶的汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据，请你分析这些数据，算出表格中未给出的数据X=

、Y=

。速度/(m·s－1)思考距离/m制动距离/m1012201518X20Y802530125参考答案：X=

45

、Y=

24

9.如图1所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下（F1作用在木块A上），A、B一起作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为N。参考答案：010.我国绕月探测工程的研究和工程实施已取得重要进展。设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T1。则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度为_________，对应的环绕周期为_________。

参考答案：，11.一饮料杯装满水，如图所示，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同水的共同重心将

（选填“一直下降”或“先降后升”）。

参考答案：先降后升12.质点做匀加速直线运动，初速度为v0＝2m/s，加速度为a＝0.1m/s2，则(

)A．质点第4s末的速度为2.4m/sB．每经过2s时间，物体速度就增大2.2m/sC．质点速度一直增大D．质点速度随时间均匀增大参考答案：ACD13.（5分）吊桶和水的质量为5Kg，均匀的系绳每米质量为0.1Kg，从20m深的井中匀速提起一桶水需要做的功为＿＿＿＿＿＿＿J。参考答案：1.2′103三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究“匀变速度直线运动”的实验中，不慎将选好纸带的前面一部分破坏了，剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出并标在图上。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打点计时图中第5点时的速度为________m/s运动的加速度为________。（结果保留三位有效数字）参考答案：1.73

9.44

15.为了探索弹力和弹簧伸长量的关系，李卫同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示图象。从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，而使图象上端成曲线，图象上端弯曲的原因是__________________________。这两根弹簧的劲度系数分别______N/m和______N/m.若要制作一个精确程度较高的弹秤，应选弹簧秤______。

(2)(4分)在验证机械能守恒定律的实验中，下列说法正确的是(

)A．要用天平称重锤质量B．选用质量大的重锤可减小实验误差C．为使实验结果准确，应选择1、2两点间距离接近2mm的纸带进行分析D．实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少

参考答案：

(1)超过弹簧的弹性限度(2分).

66.7(2分)

200(2分)

A(2分).

(2)(BCD)(4分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一辆卡车沿平直公路行驶，卡车上载一货箱，已知货箱与前挡板的距离为L.当货箱与卡车以速度v行驶时，因前方出现障碍物而制动，制动后货箱在车上恰好滑行了距离L而未与卡车前挡板碰撞，已知卡车制动的时间为t,卡车制动后货箱和卡车均可看作匀变速直线运动。（1）卡车制动后，货箱和卡车在停止运动前哪一个相对地面位移大？（直接回答，不用论证）（2）求货箱作减速运动的时间；参考答案：（1）货箱位移大（2）货箱和卡车初速度均为，末速度均为零，它们减速运动过程中平均速度均为，设货箱减速的时间为，由题意有，解得；17.在如图所示的圆锥摆中，已知绳子长度为L，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ，试求小球做圆周运动的周期。参考答案：解析：做匀速圆周运动的小球受力如图所示，小球受重力mg和绳子的拉力F。因为小球在水平面内做匀速圆周运动，所以小球受到的合力指向圆心O１，且是水平方向。由平行四边形法则得小球受到的合力大小为mgtanα，线对小球的拉力大小为F=mg/cosα由牛顿第二定律得mgtanα=mv2/r由几何关系得r=Lsinα所以，小球做匀速圆周运动线速度的大小为小球运动的角速度小球运动的周期18.如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=β1t（β1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．求：

（1）物块做何种运动？请说明理由．

（2）物块运动中受到的拉力．

（3）从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？

（4）若当圆筒角速度达到ω0时，使其减速转动，并以此时刻为t=0，且角速度满足ω=ω0﹣β2t（式中ω0、β2均为已知），则减速多长时间后小物块停止运动？参考答案：解：（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同，根据v=ωR=Rβ1t，线速度与时间成正比，故物块做初速为零的匀加速直线运动；（2分）

（2）由第（1）问分析结论，物块加速度为a=Rβ1，根据物块受力，由牛顿第二定律得：

T﹣μmg=ma

则细线拉力为：T