河北省唐山市惠德高级中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

河北省唐山市惠德高级中学2022年高一物理下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. 在地面附近某一高度处水平抛出一个物体（不计空气阻力），物体抛出后，以下说法正确的是 A．加速度大小不变，方向改变     B．加速度大小和方向都不变 C．速度大小改变，方向不变        D．速度大小和方向都改变   参考答案： BD 2. 物体以初速度水平抛出，当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时，则物体抛出的时间是（   ）     A．           B．    C．             D． 参考答案： C 3. 关于物理学研究方法，以下说法正确的是（ ） A.在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，采用控制变量法 B.伽利略用来研究力和运动关系的斜面实验是一个理想实验 C.物理学中的“质点”是理想模型 D.物理学中所有公式都是用比值定义法定义的 参考答案： ABC 4. （多选题） 如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．物体一定受四个力作用 B．物体可能受三个力作用 C．物体受到的滑动摩擦力与重力成正比 D．拉力F与摩擦力的合力一定在竖直方向上 参考答案： AD 因为匀速直线运动合力为零。所以水平方向Fcosθ=f,有摩擦一定有挤压，所以A受重力、支持力、摩擦力、和拉力F，四个力作用。A对；B错；物体受到的摩擦力与支持力成正比，而支持力等于重力与F在竖直方向分力的差值，C错；拉力F与物体Ａ受到的摩擦力的合力方向与支持力的合力与重力等大反向，所以拉力F与摩擦力的合力一定在竖直方向上，D对； 5. （多选题）质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25m后速度达到1m/s，（g取10m/s2）则下列判断正确的是（　　） A．人对物体做的功是12J B．合外力对物体做功2J C．物体克服重力做功10J D．人对物体做的功等于物体增加的动能 参考答案： ABC 【考点】功能关系． 【分析】根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小，再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况． 【解答】解：分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为0.25m，末速度的大小为1m/s， 由v2﹣0=2ax可得， 加速度a=2m/s2， A、由牛顿第二定律可得， F﹣mg=ma， 所以F=mg+ma=48N， 拉力对物体做功为W=Fx=12J，故A正确． B、合外力对物体做功W合=F合x=4×2×0.25=2J，故B正确． C、重力做功为WG=﹣mgh=﹣10J． 所以物体克服重力做功为10J，故C正确． D、根据动能定理得合力做功等于物体增加的动能，故D错误． 故选：ABC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）如图所示，今将力F进行分解，其中一个分力F1的方向与F夹角为θ，则另一个分力F2的大小至少为_______，若分力F1的大小与F相等，则另一个分力F2的大小为_______。     参考答案： Fsinθ，2Fsin 7. 一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为                 。 参考答案： .6m/s2与14m/s2 8. 一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度υ0抛出，如图（b）所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径是_____ 参考答案： 9. 小明将铅球以初速度v0=10m/s平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成θ=45°角，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2．则： （1）铅球的抛出点离地面的高度为    　； （2）铅球的水平位移　    ． （3）铅球的运动时间　   ． 参考答案： （1）5m；（2）10m；（3）1s． 【考点】平抛运动． 【分析】根据平行四边形定则求出铅球落地时的竖直分速度，结合速度位移公式求出抛出点离地面的高度．根据速度时间公式求出铅球运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移． 【解答】解：（1）根据平行四边形定则知： ， 落地时的竖直分速度为： vy=v0tan45°=10m/s， 则铅球抛出点离地面的高度为： h=． （2、3）铅球的运动时间为： t=， 则水平位移为： x=v0t=10×1m=10m． 故答案为：（1）5m；（2）10m；（3）1s． 10. 如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”） 参考答案： 11. （4分）作用在同一物体上的三个共点力，它们的大小分别为2N，3N和4N，则它们合力的最大值为            N；合力最小值为             N。ww 参考答案： 9； 0 12. 物体从静止开始作匀加速直线运动，第3s时间内通过的位移为3m，则：物体在第3s末的速度为             m／s，物体在第3s内的平均速度为           m／s。 参考答案： 3.6，3 13. 右图表示某物体的v-t图象，从图象可知BC段的加速度是        m/s2，物体在这14 s内运动的总路程是_       m，位移是       m。 参考答案： -2，32，24 1、加速度通过图线斜率求得。2、路程是一、四两象限图形面积相加。3、位移是两象限图形面积相减。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后，又在轨迹上取了a、b、c、d四个点，如图所示(轨迹已擦去)，已知小方格纸的边长L=2.5cm，请你根据小方格纸上的信息，计算完成下面的问题：(g=10/s2)     (1)小球在相邻两点间运动的时间是    s；     (2)小球做平抛运动的初速度v0=      m/s。   参考答案： 15. 在如图所示“探究求合力方法”的实验装置中，橡皮条的一段固定在P点，另一端被小明用A、B两个弹簧测力计拉伸至O点，F1、F2分别表示A、B两个弹簧测力计的读数，则在图示位置时，两个弹簧测力计对O点拉力的合力一定沿____▲__方向，且合力一定__▲__(选填“大于”、“小于”或“等于”)F1. 现小明将弹簧测力计B从图示位置开始顺时针缓慢转动，而保证结点O的位置和弹簧测力计A的拉伸方向不变，则在此过程中F1、F2的变化情况是（  ）   A．F1减小，F2减小                  B．F1减小，F2增大 C．F1减小，F2先增大后减小          D．F1减小，F2先减小后增大 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，取.求：  (1)从抛出至回到抛出点的时间是多少？ (2)石子抛出后落到距抛出点下方20 m处所需的时间是多少？ 参考答案：      （1）上升时间 下落到抛出点的时间，则石子从抛出至回到抛出点的时间 （2）物体从最高点下落至抛出点下方20m处时， 则下落到抛出点下方20m处的时间 即：石子抛出后落到距抛出点下方20 m处所需的时间是 17. 如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g = 10m/s2， cos37°= 0.8，sin37°= 0.6；求： （1）物体的加速度大小； （2）经过2s撤去F，再经3s时物体的速度为多大？ （3）物体在5s内的位移是多少？ 参考答案： （1）物体受力如图所示，据牛顿第二定律有：         Fx-Fμ= ma ；  FN+Fy－mg=0   又：Fμ=μFN ；Fx=  Fcos37°；Fy= Fsin37° 故：2.6m/s2       （5分） （3）前2s内物体位移：  s1 =m = 5.2m   后3s内物体的位移：s2 =.6m = 6.76m 或： m=6.76m 物体5s内位移：     s=s1+s2= (5.2+6.76)m=11.96m          （3分） 18. 在某行星表面上某高处，宇航员让小球做自由落体运动，依次通过A、B、C三点。已知线段AB与BC的长度分别为0.06m，0.08m，并测得小球通过AB段与BC段的时间均为0.1s。求： (1)该行星表面的重力加速度值； (2)若该行星的半径为720km，则环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期。 参考答案： （1）2m/s2；（2）3768s 试题分析：小球做自由落体运动，由匀变速直线运动规律可得重力加速度；当卫星在行星表面飞行时，运行周期最小，则由万有引力定律的应用可求得最周期。 （1）小球做自由落体运动，由匀变速直线运动规律可得： 解得： （2）近地卫星，周期最小，由牛顿运动定律得： 在行星表面有： 解得： 点睛：本题为万有引力与运动学公式的结合，应明确天体的运动中万有引力充当向心力，而在地球表面处万有引力可以近似看作等于重力；记住“卫星越高周期越大、越低越小”．