河南省新乡市张巨乡中学2022年高一物理期末试卷含解析

河南省新乡市张巨乡中学2022年高一物理期末试卷含解析一、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.如图所示，半径为R的半圆形圆弧槽固定在水平面上，在圆弧槽的边缘A点有一小球（可视为质点，图中未画出），今让小球对着圆弧槽的圆心O以初速度作平抛运动，从抛出到击中槽面所用时间为（g为重力加速度）。则平抛的初速度可能是A．

B．C．

D．参考答案：AB2.两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则a、b两小球具有相同的（）A．角速度 B．线速度 C．向心力 D．向心加速度参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度，再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解！【解答】解：对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到，F=mω2r②；设球与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ③；由①②③三式得，ω=，与绳子的长度和转动半径无关，故A正确；由v=wr，两球转动半径不等，线速度不等，故B错误；由a=ω2r，两球转动半径不等，向心加速度不等，故D错误；由F=mω2r，两球转动半径不等，向心力不等，故C错误；故选A．3.有一个力F大小为100N，将它分解为两个力，已知它的一个分力F1方向与该力方向的夹角为30°。那么，它的另一个分力F2的最小值为A．0

B．50N

C．100N

D．参考答案：B4.（单选）“抬头望明月，月在云中行”，这时选取的参考系是：（

）A．月亮

B．云

C．地面

D．观察者自己参考答案：B5.下面说法中正确的是（

）

A．物体做曲线运动时一定有加速度

B．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同

C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同

D．当物体受到的合外力为零时，物体仍然可以做曲线运动参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为100g的物体，做下列几种运动（g取10m／s2）（1）若物体匀速上升了5.0m（空气阻力可忽略不计），动力对物体所做的功为

J；（2）若物体以1.2m／s2的加速度加速上升了6.0m（忽略空气阻力），动力对物体所做的功为

。参考答案：5，6.727.用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________

，其转速最大值是__________。（已知重力加速度为g）

参考答案：；8.（4分）一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在轨道附近观察火车的运动，如果发现在相邻的两个10s内，列车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m（连接处长度不计）,则火车的加速度为

m/s2,而人在开始观察时火车速度大小为

m/s。

参考答案：-0.16，7.29.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离ΔS相等的三点A、B、C，量得ΔS=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：（1）物体抛出时的初速度为

m/s；（2）物体经过B时竖直分速度为

m/s；参考答案：（1）

2

，（2）

1.5

10.物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则甲在t=6s内总位移为

，路程为

；乙在t=6s内它通过的总位移

，路程为

。参考答案：4m

4m

0

6m11.水平力F使物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v时撤掉F，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度-时间图象如图所示，则撤掉F前的加速度a1和撤掉F后的加速度a2的比为a1∶a2=__________，物体在水平面上的摩擦力为f，则F∶f

=_________。参考答案：3:1

;

4:112.某实验室为了研究某种新型汽车的运动特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次实验中该模型车在25s内运动的v﹣t图象如图所示，则模型车4s末的加速度

m/s2，在0～25s内运动的位移为

m，0～5s内汽车受到的牵引力

N．参考答案：1.6；140；480；【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】图象的斜率表示加速度，故由图象即可求得加速阶段和减速阶段的加速度，利用牛顿第二定律求得牵引力；在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移【解答】解：由图可知，在0﹣5s内，模型巴铁做匀加速运动，加速度保持不变，故4s末加速度为：在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移，则有：x=减速阶段的加速度为：受到的摩擦力大小为：f=ma′=160N在加速阶段有：F﹣f=ma，解得：F=ma+f=480N故答案为：1.6；140；480；13.一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为:

-

瓦,落地时重力的瞬时功率为:

瓦。g＝10m/s2参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一小球从离地面h=5m处，以v=10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，（g=10m/s2）．求：（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球落地点离抛出点的水平距离；（3）小球落地时速度（合速度）的大小和方向．参考答案：解：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2得

所以t==s=1s

（2）水平距离x=v0t=10×1m=10m

（3）落地时竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s

所以落地时速度大小v==m/s=10m/s落地速度与水平方向夹角的正切tanα==1，α=45°故落地速度与水平方向夹角为45°．答：（1）小球在空中飞行的时间为1s；（2）小球落地点离抛出点的水平距离为10m；（3）小球落地时的速度大小为10m/s，与水平方向成45°．【考点】平抛运动．【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，根据高度求出运动的时间．（2）结合初速度和时间求出水平位移．（3）根据自由落体运动的规律求出落地时竖直分速度，再进行合成得到小球落地时的速度大小和方向．17.（9分）如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k＝200N/m。求：(1)物体所受的最大静摩擦力为多大？(2)物体所受的滑动摩擦力为多大？(3)物体与地板间的动摩擦因数是多少？(g均取10m/s2)参考答案：解：(1)当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为Δx1＝11cm－8cm＝3cm，根据胡克定律可得：弹簧的弹力为：F1＝kΔx＝200N/m×0.03m＝6N，此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，即Ffmax＝6N。(2)当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为Δx2＝1