山西省臨汾市永和縣交口鄉中學2021-2022學年高一物理期末試題含解析一、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.若已知物體的速度方向和它所受合力的方向，如圖所示，可能的運動軌跡是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】物體做曲線運動的條件．【分析】當物體的速度方向和合力的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，合力大致指向軌跡凹的一向．【解答】解：物體做曲線運動時，軌跡夾在速度方向和合力方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向．故C正確，而B不應該出現向下凹的現象，故A、B、D錯誤．故選C．2.（單選）下列關于萬有引力定律的說法中正確的是A．萬有引力定律是卡文迪許發現的

B．萬有引力定律適用于質點間的相互作用C．F=Gm1m2/r2中的G是一個比例常量，是沒有單位的D．兩物體間的引力大小與質量成正比，與兩物體間距離的平方成反比參考答案：B3.某物體運動的v﹣t圖象如圖所示，則物體做（）A．往復運動 B．變速直線運動C．朝某一方向直線運動 D．不能確定物體運動情況參考答案：A【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】在速度﹣時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數，時間軸下方速度是負數；切線表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負．【解答】解：v﹣t圖象的正負表示速度的方向，故物體的運動方向在周期性改變，不是朝某一方向做直線運動，而是做往復運動，故A正確，BCD錯誤；故選：A．4.一質量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t=0開始，將一個大小為F的水平恒力作用在該木塊上，在t=t1時刻F的功率是(

)A．

B．

C．

D．

參考答案：D5.（單選）關于速度，速度的變化量和加速度的關系，下列說法正確的是（

）

A.物體的速度變化越快，加速度越大

B.物體的速度變化量越大，加速度越大

C.物體的速度和加速度同向時，速度可能減小D.物體的加速度增大時，速度一定增大

參考答案：AA、加速度表示物體速度變化的快慢，物體的速度變化越快，加速度越大，故A正確；B、速度變化很大，根據加速度的定義式，當時間△t更長時，加速度a可能很小；故B錯誤；C、物體的速度和加速度同向時，速度一定增大，故C錯誤；D、物體的加速度增大時，如果加速度的方向與速度方向相反，速度減小，故D錯誤。故選A。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物體通過兩個連續相等位移的平均速度分別為v1=10m/s，v2=15m/s，則物體在整個運動過程中的平均速度為12m/s．參考答案：考點： 勻變速直線運動的速度與時間的關系；平均速度．專題： 直線運動規律專題．分析： 平均速度等于位移與所用時間的比值．用和表示出運動的時間，再求解物體在這整個運動過程中的平均速度．解答： 解：設整體過程的總位移為2x，則物體通過第一段位移所用時間為，物體通過第二段位移所用時間為則物體在這整個運動過程中的平均速度為代入整理得到==12m/s故答案為：12m/s．點評： 本題要掌握平均速度的定義式，關鍵是用平均速度表示物體運動的時間．7.在地質、地震、勘探、氣象和地球物理等領域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測定．近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點向上拋小球又落到原處的時間為T2，在小球運動過程中經過比O點高H的P點，小球離開P點到又回到P點所用的時間為T1，測得T1、T2和H，則從拋出點到最高點的時間為_______，可求得g=______.參考答案：

.

8..在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點的坐標為

。(取)(注明單位)參考答案：1.5m／s

-30cm,-20cm9.（4分）短跑運動員在100米競賽中，測得在75米時的速度為9米/秒，10秒末到達終點時速度為11.2米/秒，則運動員在全過程的平均速度為＿＿＿米/秒。參考答案：1010.如圖7所示，球固定在水平面上，球的半徑為的R，從球上水平拋出一個物體，使物體不沿球面下落的速度至少是

，物體落地點到A點的距離是

。參考答案：11.（填空）質量為10kg的物體放在水平地面上，它和地面之間的動摩擦因數是0.2，水平拉力F由零開始，逐漸增大，直到物體開始滑動，在物體靜止不動的過程中，它受到的合外力是___________N，它受到的摩擦力逐漸____________參考答案：0;增大12.如圖是自行車傳動機構的示意圖，a、b、c分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點。已知大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2和r3，若a點的線速度大小為v，則b點的線速度大小為

，c點的線速度大小為

，a、b、c三點的角速度之比為

。參考答案：v，，r2:r1:r113.用長為L的細線拴一質量為m的小球，使小球在水平面內做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，如圖所示則小球的線速度的大小為

；周期為

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）（2014秋?蒼山縣期中）（1）在“探究小車速度隨時間變化規律”的實驗中，下列說法正確的是ACA．在釋放小車前，小車應靠近打點計時器B．電火花計時器應接在10V以下的交流電源上才能正常工作C．應先接通電源，待打點計時器開始打點后再釋放小車D．打點計時器應固定在長木板的有滑輪一端（2）在實驗操作過程中，某同學得到的一條紙帶如圖所示，紙帶上A、B、C、D、E，是按時間順序選取的五個記數點，每相鄰兩個計數點間還有四個點未畫出，計時器所用的電源頻率為50Hz，用直尺量出B、C、D、E到A點的距離如圖所示，則B點的速度大小為vB=0.46m/s；加速度a=1.2m/s2．（3）根據有關數據，通過計算填寫下列表格：速度vCvDvE數值（m/s）0.580.600.72參考答案：（1）AC；（2）0.46，1.2；（3）0.58，0.60，0.72．解：（1）A、為了提高紙帶的利用率，在釋放小車前，小車要靠近打點計時器，這樣可以盡量在紙帶上多打點，故A正確；B、電火花打點計時器的工作電壓為交流220V，故B錯誤；C、實驗中為了在紙帶上打出更多的點，為了打點的穩定，具體操作中要求先啟動打點計時器然后釋放小車，故C正確．D、打點計時器應固定在長木板上，在固定滑輪的另一端，故D錯誤．故選：AC．（2）每相鄰兩個計數點間還有四個點未畫出，因此計數時間間隔為：T=0.1s．根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：==0.46m/s根據圖中數據可知連續相等時間內的位移差△x=1.2cm，由△x=aT2可得：==1.2m/s2（3）根據速度公式v=v0+at得：vC=vB+aT=0.46m/s+1.2m/s2×0.1s=0.58m/svD=vc+aT=0.58m/s+1.2m/s2×0.1s=0.60m/svE=vD+aT=0.60m/s+1.2m/s2×0.1s=0.72m/s故答案為：（1）AC；（2）0.46，1.2；（3）0.58，0.60，0.72．15.在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m=1.0kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示,其中打p點時紙帶速度為零。相鄰記數點時間間隔為0.02s，(重力加速度g=9.8m/s2，結果取2位有效數字．）

(1)打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB=________m/S；(2)從起點P到打下計數點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=________J，此過程中物體動能的增加量△Ek=________J；(3)通過計算，數值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)，這主要是因為______

__

。參考答案：（1）0.98m/s；（2）0.49J，0.48J；（3）＞，因為紙帶和重錘運動過程中受阻力．解：（1）某點的瞬時速度等于前后兩點間的平均速度（2）△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J

△Ek=（3）通過計算可以看出△EP＞△EK，這是因為紙帶和重錘運動過程中受阻力四、計算題：本題共3小題，共計47分16.為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列設想：取一個與水平方向夾角為37°、長L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖示。一個小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數μ=0.50（g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）求：（1）求小物塊到達A點時速度；（2）豎直圓軌道的半徑滿足什么條件時，小物塊在圓軌道運動時不會脫離圓軌道？參考答案：（1）設小物塊到達A點時的速度為vA，則

解得：vA=5m/s

（2）設圓軌道半徑為R1時，小物塊到達圓心等高處速度為零。根據動能定理，得

Ks5u

解得：R1=1.65m

設圓軌道半徑為R2時，小物塊恰能通過圓軌道最高點，小物塊在最高點的速度為v。

根據牛頓第二定律，得Ks5u

Ks5u

在A至圓軌道最高點的過程中，由動能定理，得

解得：R2=0.66m

綜上所述：小物塊在圓軌道運動時不會脫離圓軌道，圓軌道的半徑應滿足

或

17.A、B兩個物體從靜止開始由同一位置向同一方向做勻加速直線運動，已知A先運動2s后B才開始運動，A的加速度aＡ＝2m／s2，B的加速度aＢ＝4m／s2。若從A開始運動時計時，求在B追上A以前，AB何時相距最遠？這個距離是多大?參考答案：4ｓ；

8ｍ18.宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以兩者連線上的一點為圓心做勻速圓周運動而不至因萬有引力的作用吸引到一起。（1）試證明它們的軌道半徑之比、線速度之比都等于質量的反比。（2）設兩者