2021年河北省唐山市丰南钱营中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年河北省唐山市丰南钱营中学高一物理上学期期末试题含解析一、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.物体甲的速度与时间图象和物体乙的位移与时间图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（）A．甲在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为12mB．甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6mC．乙在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为12mD．乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m参考答案：D解：A、甲在前2s内向负方向做匀减速直线运动，后2s内向正方向做匀加速直线运动，即4s时间内有往返运动，它通过的总路程为两个三角形的面积，为：=6m，总位移为0，故AB错误；C、x﹣t图象的斜率表示速度，可知，乙在整个t=4s时间内一直沿正向运动，乙在4s时间内从﹣3m运动到+3m位置，故位移大小为6m，路程也为6m，故C错误，D正确；故选：D2.如图所示，在同一竖直面内，小球a和b从不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是（

）A、，

B、，

C、，

D、，参考答案：A3.（多选）设地面附近重力加速度为g0，地球半径为R0，人造地球卫星的圆形轨道半径为R，那么以下说法正确的是（

）

A.卫星在轨道上向心加速度大小为

B.卫星运行的速度大小为C.卫星运行的角速度大小为

D.卫星运行的周期为2π参考答案：ABD4.如图所示，工人推动一台割草机在水平草坪上加速前进，推力方向与水平方向夹角为30°，对割草机所受各力的做功情况正确的判断是（）A．推力对割草机做负功 B．支持力对割草机做正功C．重力对割草机做负功 D．合力对割草机做正功参考答案：D【考点】功的计算．【分析】对割草机受力分析，根据恒力做功W=Fxcosθ求得各力做功，然后根据动能定理判断出合外力做功【解答】解：对收割机受力分析可知，受到斜向下的推力，竖直向上的支持力，重力和水平向右的摩擦力，根据W=Fxcosθ可知，推力做正功，支持力和重力不做功，故ABC错误；D、割草机加速前进，速度增大，根据动能定理可知，合外力做正功，故D正确；故选：D5.（多选）从离地面h高的地方以大小相同的速度，分别沿水平、竖直向上和斜向上抛出质量相同的三个小球，不计空气阻力，落地时，它们的（）A．速度相同B．动能相同C．落地的时间不相同D．速度和落地时间都相同参考答案：考点：动能定理的应用．专题：动能定理的应用专题．分析：三个小球分别做平抛，上抛、斜上抛运动，它们的运动时间、落地速度不同，由动能定理可以求出落地动能关系．解答：解：A、速度是矢量，做平抛与斜抛的小球落地速度方向与水平方向不垂直，做竖直上抛的小球落地速度竖直向下，三小球落地速度方向不同，落地速度不同，故A错误；B、由动能定理得：mgh=EK﹣mv02，EK=mgh+mv02，m、h、v0相同，因此落地动能相同，故B正确；C、抛出点高度相同、初速度相同，在竖直上抛的小球运动时间最长、平抛运动时间最短、斜上抛运动时间居于两者之间，三小球落地时间不同，故C正确；D、由A、C可知，D错误；故选BC．点评：抛体运动的加速度相等，都等于重力加速度，熟练掌握抛体运动规律、动能定理即可正确解题．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是长征-2F火箭载着“神六”飞船，点火发射的情景。设在点火后，火箭上升的一段时间内做匀加速直线运动，请回答下述问题：已知：点火后的第2s内，火箭上升的高度为45m，则第2s内火箭的平均速度v=________m/s，火箭上升的加速度大小a=________m/s2。参考答案：45，30；7.一质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面从底端以初速度3m/s沿斜面向上滑去，滑至最高点后又返回，返回到底端时速度是1m/s，取重力加速度g=10m/s2，则物体上滑的最大高度为_______m；物体与斜面间的摩擦因数μ为_________，上升过程产生的内能为__________J；返回低端瞬间的热功率为____________W。参考答案：_0.25___m；_____；____4____J；____8___W8.一根轻质弹簧原长16cm，在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长度为21cm，则对其施加18N的压力时，弹簧的长度为_________cm.参考答案：139.质点向南运动8ｍ，接着又向东运动6ｍ．那么质点运动的路程是ｍ，质点位移的大小是ｍ。参考答案：14，1010.某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码（弹簧质量不计），做实验研究弹簧的弹力与伸长量的关系。如图所示，是该同学得出的弹力F和伸长量X的关系图象，由图可知该弹簧的劲度系数K=___________N/m。参考答案：25011.如图所示，质量分别为2m和m的两个物体A和B，用轻弹簧连在一起，放在光滑的水平面上。在水平拉力F的作用下，两物体相对静止一起向右做匀加速运动，则弹簧的弹力的大小为

；若某时突然撤去F，则撤去F的瞬间物体B的加速度aB=

。参考答案：12.在探究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中，某同学的实验设计方案如图7所示．则：

(1)该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，在安装时首先要____________，其次钩码和小车还需要满足的条件是____________________．(2)实验中，除位移、速度外，还要测出的物理量有

(3)在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz.某同学打出的一段纸带如图8所示，则小车匀速运动时的速度大小为________m/s.(计算结果保留三位有效数字)参考答案：(1)平衡小车与木板之间的摩擦力钩码的重力远小于小车的总重力(2)钩码的重力和小车的总质量(3)1.4013.如图所示为一个质量为10kg的物体的运动图象，在图象上的AB段物体所受外力的合力做的功为___J．参考答案：60解析根据动能定理：合外力做的功等于动能的变化量，则：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_______

______

_

(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是P，Q二球相碰，这说明______________

。(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每__________s曝光一次，该小球运动到图中位置2时速度大小为___________m/s(g取10m/s2)。参考答案：15.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出），量得0与1两点间的距离x1=30mm，3与4两点间的距离x4=48mm.，则小车在0与1两点间的平均速度为

m/s，小车的加速度为

m/s2。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一平板车以速度vo=5m/s在水平路面匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为，货箱放到车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a1=3m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2。求：（1）货箱刚放上平板车瞬间，货箱的加速度大小和方向；（2）货箱放到车上开始计时，经过多少时间货箱与平板车速度相同；（3）如果货箱不能掉下，则最终停止时离车后端的距离d是多少。参考答案：解：（1）货箱刚放上平板车瞬间，货箱相对平板车向左运动，由μmg=ma，得a=μg=2m/s2

，方向与车前进方向相同

（3分）（2）货箱放到车上后，先做匀加速运动，设经过时间t和车达到相同速度,由at

=vo–a1t

得t=1s

（4分）（3）当货箱和车速度相等，此时货箱和车的位移分别为x1、x2，对货箱：x1=vot-a1t2

对平板车：

x2=vot-at2此时，货箱相对车向后移动了△x=x2–x1=2.5m<l=m，货箱不会从车后端掉下来。

（4分）

由于货箱的最大加速度a=μg=2m/s2<a1，所以二者达到相同速度后，分别以不同的加速度匀减速运动到停止，此时相同速度为v=a1t

=2m/s

对货箱：s1=v2/2a1=1m

（2分）

对平板车：

s2=v2/2a=2/3

m

（2分）故货箱到车尾的距离

d=l-△x+