山東省泰安市沙河站中學2022-2023學年高一物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個物體以初速度v0水平拋出，經過一段時間落地，落地時速度方向與豎直方向所成的夾角為450，取重力加速度為g，則該物體水平射程x和下落的高度h分別為（）A．x=，h= B．x=，h=C．x=，h= D．x=，h=參考答案：A【考點】平拋運動．【分析】根據平行四邊形定則求出落地時的豎直分速度，結合速度位移公式求出下落的高度，根據速度時間公式求出運動的時間，結合初速度和時間求出水平射程．【解答】解：根據平行四邊形定則知，，則豎直分速度vy=v0，運動的時間t=，物體的水平射程x=，下落的高度h=，故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．2.(單選)對于做平拋運動的小球，下列說法中正確的是A．動能變大，重力勢能變小

B．動能變大，重力勢能不變C．動能變小，重力勢能變大

D．動能不變，重力勢能變小參考答案：A3.如圖，傳送帶的水平部分長為L，向右傳動速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是（

）A．

B．C．

D．參考答案：ACD4.如圖所示，物體相對靜止在水平傳送帶上隨傳送帶同向勻速運動。它受到的力是（

）A、重力、彈力、靜摩擦力B、重力、彈力C、重力、彈力、滑動摩擦力

D、重力、滑動摩擦力參考答案：B5.如圖所示,在皮帶傳送裝置中,皮帶把物體P勻速帶至高處,在此過程中,下列說法正確的是(

)A.摩擦力對P做正功B.P物體克服摩擦力做功C.摩擦力對皮帶不做功D.合力對P做正功參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.在水平面上用水平力拉物體從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到時撤掉，物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖10所示，物體在水平面上的摩擦力為，則=

。參考答案：

4∶1

8.觀察者站在列車第一節車廂前端一側，列車由靜止開始做勻加速直線運動，測得第一節車廂通過他用了5s，列車全部通過他共用20s，那么這列車一共由______車廂組成，且最后4節車廂經過觀察者的時間是______S(車廂等長且不計車廂間距離)參考答案：16

20-109..“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖甲所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、__________(填測量工具)和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)在正確操作情況下，需要墊起木板的一端平衡摩擦，平衡摩擦時，平衡摩擦的目的是使合外力對小車做功等于

。實驗時打在紙帶上的點并不都是均勻的，如圖乙所示．為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據下面所示的紙帶回答，并用字母表示)．參考答案：（1）毫米刻度尺、交流（2）橡皮筋對小車做功

GI（只要取勻速部分即可）10.某一施工隊執行爆破任務，已知導火索的火焰順著導火索燃燒的速度是0.8cm/s，為了使點火人在導火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點火處120m遠的安全地方去，導火索至少需要

m才行。（假設人跑的速率是4m/s）參考答案：11.如圖，某同學用手拉著小車靜止在傾角為30°的光滑斜面上，已知小車的質量為m=1kg，重力加速度g=10m/s2，則繩子對小車的拉力F=

N，斜面對小車的支持力大小FN=N．參考答案：5，【考點】共點力平衡的條件及其應用．【分析】對小車進行受力分析，小車受到重力、斜面對小車的支持力和拉力，小車處于靜止狀態，故受力平衡，這樣就可以根據平衡條件解得拉力F和斜面對小車的支持力．【解答】解：因為小車是靜止的，受力如圖：根據平衡條件有：F=mgsin30°=0.5×1×10=5NFN=mgcos30°=N故答案為：5，12.（2分）如圖所示，質量為m的汽車，在半徑為20m的圓形的水平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重力的0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽車速度不應超過

m/s(g=10m/s2）．參考答案：1013.一條河寬300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在靜水中行駛的速度為5m/s，若小艇以最短的時間渡河，所用的時間是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時間是________s。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）電磁打點計時器是一種常用的計時儀器，工作電壓在

。電火花打點計時器通常的工作電壓為

。當電源的頻率是50Hz時，它每隔

打一個點。參考答案：15.某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數據如圖，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數字）．打D點時速度大小為

m/s。加速度方向為

（填向左、向右）（2）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據實驗數據作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是______________________．參考答案：（1）0.510

0.696

向左

（2）沒有平衡摩擦力四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，底座A上裝有長0.5m的直立桿，總質量為2kg，桿上套有質量為0.5kg的小環B，它與桿有摩擦，當環從底座上以4m／s速度升起時，剛好能到達頂端．()求:(1)在小環升起過程中，水平面對底座支持力多大？(2)小環從桿頂端落回底座需多少時間?參考答案：解：①對環進行受力分析：環受重力及桿給環的摩擦力，由牛頓第二定律mg＋f＝ma

（1分）環剛好到桿頂，由運動學公式v2＝2ax（1分）可得a＝16m/s2f＝3N

（1分）對底座進行受力分析，底座受重力Mg，水平面的支持力FN和環對桿向上的摩擦力f′，由牛頓第三定律f＝f′，（1分）由平衡條件Mg＝N＋f′，故N＝Mg－f′（1分）即N＝17N（1分）底座受水平面的支持力17N②小環從桿頂落回底座，環受重力豎直向下及桿給環的摩擦力向上，mg-f＝ma（2分）a＝4m/s2

（1分）小環做初速度為零勻加速直線運動x=

at2

（2分）t=0.5

s

（1分）17.一列長100m的列車以v1＝20m/s的正常速度行駛，當通過1000m長的大橋時，必須以v2＝10m/s的速度行駛．在列車上橋前需提前減速，當列車頭剛上橋時速度恰好為10m/s；列車全部離開大橋時又需通過加速恢復原來的速度．減速過程中，加速度大小為0.25m/s2.加速過程中，加速度大小為1m/s2，則該列車從減速開始算起，到過橋后速度達到20m/s，共用了多長時間？參考答案：)解：設過橋前減速過程所需時間為t1t1＝＝s＝40s.…………2分設過橋所用的時間為t2.t2＝＝s＝110s.…………2分設過橋后加速過程所需時間為t3t3＝＝s＝10s.…………2分共用時間t＝t1＋t2＋t3＝160s.18.一質量為500t的機車，以恒定功率375kW由靜止出發，經過5min速度達到最大值54km/h，設機車所受阻力f恒定不變，取g＝10m/s2，試求：(1)機車受到的阻力f的大小.

(2)機車在這5min內行駛的路程.參考答案：研究對象為機車.首先分析物理過程：機車以恒定功率P0由靜止出發→速度v增加→牽引力F減小(P0＝Fv)→合力減小(F合＝F－f)→加速度減小(a＝)→速度繼續增加→直至合力減小為0，加速度a＝0，速度達到最大.可見機車在這5min內做的是加速度減小、速度不斷增大的變速運動.當機車的速度達到最大時，P0＝Fvmax，此時F＝f，機車的受力情況如圖所示.(1)已知P0＝375kW＝3.75×105Wvmax＝54km/h