2022年天津蓟县城关第五中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年天津蓟县城关第五中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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.做直线运动质点速度图线如图所示，比较这4秒运动情况（）A、第1秒平均速度最小

B、第2秒匀速直线运动

C、3秒末离出发点最远

D、第4秒质点往回运动参考答案：AB2.（单选）下列物理学史正确的是(

)A．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律B．牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出万有引力常量C．万有引力常量是卡文迪许通过实验测量并计算得出的D．伽利略发现万有引力定律并得出万有引力常量参考答案：C3.在如图1-4-4所示的v—t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下列叙述正确的是

（

）

A．t=1s时，B质点运动方向发生改变

B．t=2s时，A、B两质点间距离一定等于2m

C．A、B同时从静止出发，朝相反的方向运动

D．在t=4s时，A、B相遇参考答案：BC4.（单选）一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为（） A． 竖直向上 B． 竖直向下 C． 垂直树干斜向上 D． 沿树干方向参考答案：考点： 物体的弹性和弹力．专题： 共点力作用下物体平衡专题．分析： 根据弹力的方向，即求出树枝对松鼠的作用力的方向．解答： 解：根据物体发生弹性形变，要恢复原状，从而产生弹力，因此树枝对松鼠的弹力的方向垂直树干斜向上，故C正确，ABD错误；故选：C．点评： 考查弹力的方向，掌握弹力形成的原因，理解弹性形变与非弹性形变的区别．5.关于向心力产说法中正确的是：（

）A．物体由于做圆周运动而产生的一个指向圆心的力就是向心力；B．向心力也可以改变物体运动速度的大小；C．做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的合力。D．做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的。参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m．参考答案：80，200．【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间．【解答】解：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：t===80s．根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为：x=2.5×80m=200m故答案为：80，200．7.将一个50N的力分解为两个分力Fl和F2，其中F1=40N，F2=30N，则F1和F2之间的夹角为

。参考答案：90°8.质点从静止开始作匀加速直线运动，经5s后速度达到10m/s，然后匀速运动了20s，接着经2s匀减速运动后静止，则质点在加速阶段的加速度是______m/s2，在第26s末的速度大小是____m/s.参考答案：2

59.（6分）自然界中任何两个物体都__________,引力的大小与这两个物体的____________成正比,与它们之间__________的二次方成反比。参考答案：相互吸引，质量的乘积，距离10.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（1）小球平抛的初速度为

m/s．（g取10m/s2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x=

cm，y=

cm．参考答案：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上△y=gT2，求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度；（2）求出b点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移，即可求出抛出点的坐标．【解答】解：（1）在竖直方向上△y=gT2得：T==0.1s则小球平抛运动的初速度v0=．（2）b点在竖直方向上的分速度：vby=小球运动到b点的时间：t==0.15s．因此从平抛起点到O点时间为：△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此从开始到O点水平方向上的位移为：x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，竖直方向上的位移：y===0.0125m=1.25cm．所以开始做平抛运动的位置坐标为：x=﹣10cm，y=﹣1.25cm故答案为：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．11.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器应接在

电源上（填“直流”和“交流”），下面是实验中打的一条纸带，每相邻两个计数点之间还有4个点未画出，AB=1.40cm，BC=2.90cm，CD=4.38cm，DE=5.88cm，EF=7.39cm，可求出小车的加速度为

m／s2。(结果保留3位有效数字)参考答案：交流；1.5012.在探究加速度与力、质量关系的实验中，采用如图甲所示的装置．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．（2）某小组在探究“质量一定时，加速度与合力成正比”的实验中，测出多组数据，作出了如图乙所示的图象，已知实验过程中细线与木板始终保持平行，则图线没有过坐标原点的原因可能是

，图线上部弯曲的原因可能是

（3）如图丙为实验中打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度的大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：（1）交流

（2）未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不完全）；未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量

（3）1.313.两个共点力F1、F2的合力的最大值为7N，最小值为1N.当F1、F2的夹角为00时，合力大小为

N，当F1、F2的夹角为900时，合力大小为

N.

参考答案：7N

5N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）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径R＝0.8m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m＝1kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角θ＝45°，在轨道末端C点紧靠一质量M＝3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10m/s2.求：

（1）小物块刚到达C点时的速度大小；（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力；（3）要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少为多少？参考答案：(1)小物块从A到C，根据机械能守恒有mg×2R＝mv，解得vC＝4m/s.

(2)小物块刚要到C点，由牛顿第二定律有FN－mg＝mv/R，解得FN＝50N.由牛顿第三定律，小物块对C点的压力FN′＝50N，方向竖直向下．…（4分）(3)设小物块刚滑到木板右端时达到共同速度，大小为v，小物块在长木板上滑行过程中，小物块与长木板的加速度分别为am＝μmg/maM＝μmg/Mv＝vC－amtv＝aMt

由能量守恒定律得－μmgL＝(M＋m)v2－mv

联立解得L＝4m.

17.已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．求：（1）地球第一宇宙速度v1的表达式；（2）若地球自转周期为T，计算地球同步卫星距离地面的高度h．参考答案：考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题： 人造卫星问题．分析： 第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．解答： 解：（1）第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，对近地卫星列牛顿第二定律方程有解得第一宇宙速度

（2）对地球的同步卫星的万有引力提供向心力，列牛顿第二定律方程有式中

GM=gR2联立解得

h=﹣R答：（1）地球第一宇宙速度v1的表达式是；（2）若地球自转周期为T，计算地球同步卫星距离地面的高度是﹣R．点评： 解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有