北京怀柔区渤海中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

北京怀柔区渤海中学2022-2023学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.“和谐”号动车组列车可以让乘客体验时速200公里的追风感觉。我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是A．增加内外轨的高度差B．减小内外轨的高度差C．增大弯道半径

D．减小弯道半径

参考答案：AC2.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图象，根据图线做出的以下几个判断中，正确的是(

)A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位

于出发点正方向上D．在t=4s时，物体距出发点最远参考答案：B3.甲乙丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲乙都在向上运动，这三架电梯相对地面的运动情况可能是（

）A.甲向下，乙向下，丙不动

B.甲向上，乙向上，丙不动C.甲向上，乙向下，丙向下D.甲向上，乙向上，丙向上，且丙比甲乙都快参考答案：B4.（多选题）一质点做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四点，相邻两点间的距离分别为AB=s1、BC=s2、CD=s3，已知质点通过AB段、BC段、CD段所用的时间均为T．关于质点在B点的速度表达式，正确的是（）A． B．C．

D．参考答案：ABD【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】某段时间内的中间时刻速度等于这段时间内的平均速度任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量s2﹣s1=s3﹣s2用这两个结论分析．【解答】解：A、某段时间内的中间时刻速度等于这段时间内的平均速度①故A正确；B、任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量s2﹣s1=s3﹣s2②得s1=2s2﹣s3代入解得：故B正确；C、联立①②解得：故C错误；D、由②式变形得s3=2s2﹣s1代入D选项得即vB，故D正确．故选：ABD5.（多选）如图所示，两个物体以相同大小的初始速度从空中O点同时分别向x轴正负方向水平抛出，它们的轨迹恰好是抛物线方程，重力加速度为g，那么以下说法正确的是（曲率半径可认为等于曲线上该点的瞬时速度所对应的匀速率圆周运动的半径）

（

）A．初始速度为

B．初始速度为C．O点的曲率半径为

D．O点的曲率半径为2k参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)参考答案：20N,16.7N由牛顿第二定律的，。第一种情况；第二种情况，，7.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A．精确秒表一个

B．已知质量为m的物体一个C．弹簧测力计一个

D．天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的半径R和行星质量M．（1）绕行时所选用的测量器材为

；着陆时所选用的测量器材为

（用序号表示）．（2）两次测量的物理量分别是

、

．参考答案：（1）A，BC；（2）周期T，物体重力FG【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材．【解答】解：（1）重力等于万有引力mg=G万有引力等于向心力G=m由以上两式解得R=﹣﹣﹣﹣①M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而绕行时需要用秒表测量周期T，需要秒表，故选A；着陆时用天平测量质量，用弹簧秤测量重力，故选BC；（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量飞船绕行星表面运行的周期T，用弹簧秤测量质量为m的物体在行星上所受的重力FG；由①②③三式可解得R=，M=故答案为：（1）A，BC；（2）周期T，物体重力FG8.拖拉机的后轮直径是前轮直径的2倍，则当它在水平直道上匀速行驶时，它的前轮与后轮缘上的点的角速度之比为_______________。参考答案：2:19.某同学用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系。（1）探究加速度与力、质量这三者之间的关系，我们所采用的实验方法是____________（2）调节滑轮位置，使拉小车的细线与长木板平行，当满足______________时，我们可把砝码与盘的重力当作小车受到的细线的拉力。（3）保持小车质量不变，改变砝码的质量，多次实验，通过分析纸

带，我们可得到小车的加速度

a和所受拉力F的关系。如图所示为某同学所画的加速度与力的关系，请你分析为何直线不通过原点？________________________________________________

（4）小车从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，如图所示，其中O点为纸带上记录到的第一点．A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点，图中所标明的数据为A、B、C各点到O点的距离，已知打点计时器所用交流电源频率f=50Hz（以下计算结果均保留两位有效数字），木块运动的加速度a=_______m/s2．小车在经历计数点B点时的速度为vB=_________m/s。参考答案：10.如图所示，跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B。A套在光滑水平杆上，定滑轮离水平杆高度为h=0.2m。开始让连A的细线与水平杆夹角θ=53°，由静止释放，在以后的过程中A所能获得的最大速度为____m/s（cos53°=0.6，sin53°=0.8，g=10m/s2）参考答案：1

11.（填空）（2014秋?富阳市校级月考）已知船在静水中的速度v船=4m/s，水流的速度为v水=3m/s，河宽L=500m，船从A点出发，求船到对岸的最短时间125s．参考答案：125s运动的合成和分解解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=125s．故答案为：125s12.已知小船在静水中的航行速度为5m/s，河水的速度为4m/s，河的宽度为120m。则：①小船过河的最短时间为

s；②小船以最短位移过河，所需的时间为

s。参考答案：24

s；

40

13.“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置如图（甲）所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、

▲

（填测量工具）和

▲

电源（填“交流”或“直流”）．（2）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，如图（乙）所示．为了测量小车获得的速度，应选用纸带的

▲

部分进行测量（填“AD”或“DG”或“GK”）．参考答案：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16.一质量为10kg物体在做匀速圆周运动，10s内沿半径为20m的圆周运动了100m，求：（1）该物体运动的线速度、角速度和周期；（2）该物体在运动过程中所受的向心力。

参考答案：解：（1）

1分

2分

1分（2）

2分

17.完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录．设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a＝1.25m/s2匀加速助跑，速度达到v＝9.0m/s时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h2＝4.05m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t＝0.90s.已知，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；(2)假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动，求匀减速的加速度大小.参考答案：（1）32.4m

(2)10m/s218.如图所示，竖直悬挂一根长15米的杆，在