武漢市2022年高一物理上半期期末考試試卷完整版

武漢市2022年高一物理上半期期末考試試卷完整版選擇題下列說法正確的是A.牛頓第一定律可以通過實驗進行驗證B.物體的運動不需要力來維持,但物體的運動速度越大時其慣性也越大C.牛頓第二定律公式中,比例系數(shù)的數(shù)值由質(zhì)量度和力D.牛頓第三者的單位決定的三定律說明物體間的作用力是可以相互傳遞的【答案】C【解析】牛頓第一定律不是實驗定律，是以實驗為基礎(chǔ)，利用邏輯推理得到的，故A錯誤；物體的運動不需要力來維持；物體的慣性大小只與無關(guān)，選項B錯誤；在牛頓第二定律的表達式F=kma中，比例系數(shù)的數(shù)值由質(zhì)量三者的單位m、加速度a和力F的單位是數(shù)k才為1，故C正確質(zhì)量有關(guān)，與物體運動的速度、加速度和力決定的，只有質(zhì)量國際單位時，比例系。牛頓第三定律說明物體間的作用力是相互的，但并不是可以相互傳遞的，選項D錯誤；故選C.選擇題1修正帶是中學(xué)生必備的學(xué)習(xí)用具,其結(jié)構(gòu)如圖所示,包括上下蓋座、,大小齒輪分別嵌合于大小軸孔中,大小齒輪,且大小齒輪的半徑之比為2:1，點分別位于大小齒輪的相互吶合,點位于大齒輪的半徑中點,當紙帶勻速走動時點相對各自轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向、線速度正確的是,角速度和向心加速度,下列說法A.點的轉(zhuǎn)動方向相同B.點的線速度大小之比為2:1C.D.點的角速度大小之比為2:1點的向心加速度大小之比為4:1【答案】D【解析】同緣傳動時，邊緣點的線速度相等；同軸傳動時，角速度相等；然后結(jié)合v=ωr，a=v2/r列式求解A．a(chǎn)、b點的轉(zhuǎn)動方向相反，選項A錯誤；B．a(chǎn)、b兩點是同緣轉(zhuǎn)動，則線速度大小相等，選項B錯誤；C．a(chǎn)、c兩點是同軸轉(zhuǎn)動，則角速度大小之比為1:1，選項C錯.誤；D．設(shè)b點的線速度為v，則a點的線速度也為v，c點的線速度2為0.5v；根據(jù)可知b、c點的向心加速度大小之比為4:1，選項D正確；故選D.選擇題如圖所示的圓周運動,下列說法不正確的是A.如圖a,汽車通過拱橋的最高點處于失重狀態(tài)置B.如圖b,火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時,外軌對外側(cè)車輪的輪緣會有擠壓作用C.如圖c，鋼球在水平面做圓周運動,鋼球距懸點的距離為則圓錐擺的周期D.如圖d,在水平公路上行駛的汽車,車輪與路面之間的靜摩擦力提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力【答案】C【解析】A．圖中，汽車通過拱橋的最高點時，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項A正確；B．圖中，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對外側(cè)車輪的輪3緣會有擠壓作用，選項B正確；C．圖中鋼球在水平面做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律可知，解得圓錐擺的周期，選項D．圖，在水平公路上行駛的汽車，車輪與路面之間的靜摩擦力D正確；C錯誤；提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力，選項此題選擇不正確的選項，故選C.選擇題固定在豎直平面內(nèi)的半圓形剛性鐵環(huán),半徑為R,鐵環(huán)上穿著小球,伸長的細繩,通速度拉著小球從A點開始沿鐵環(huán)運動,某時刻角度關(guān)系如下圖所示,若繩末端速度為則小球此時的速度為A.B.C.D.【答案】A【解析】小球的速度沿圓弧的切線方向，將小球的速度分解為沿繩子方向和垂直繩子方向的分量，由幾何知識求解.弧的切線方向，將小球的速度分解為沿繩子方向小球的速度沿圓4和垂直繩子方向的分量，沿繩子方向的速度為v，則：解得，故選A.選擇題,在水平面運動的小車內(nèi),用輕繩AB、BC拴住一個重力為G的小球,輕繩AB、BC與水平方向夾角分別為30°和45°,繩AB的拉力為繩BC的拉力為下列敘述不正確的是A.小車向右以加速度勻加速運動時B.小車向右以加速度勻加速運動時C.小車向右以加速度勻減速運動時D.小車向右以加速度勻減速運動時【答案】D【解析】當加速度方向向左或向右時，分別找出當AB和BC繩的拉力為然后進行分析.時，當AB繩的零時的臨界加速度值，當小車向右加速運動拉力恰為零時，根據(jù)牛頓第5二定律：mgtan450=ma1，解得a0=g，則小車向右以加速度g勻加速運動時，T1=0，T2=G，選項AB正確；當小車向右做減速運動時，當BC繩的拉力恰為零時，根據(jù)牛頓第二定律：mgtan600=ma2，解得a2=g，，則小車向右以加速度g勻減速運動時，T2=0，T1=2G，故選項C正確，D錯誤；此題選擇不正確的選項，故選D.選擇題如圖用力傳感器研究橡皮繩中拉力的大小隨時間變化。向下拉小某段時間內(nèi)采集到的信息如圖所示,則A.B.C.D.時間內(nèi)小球向上運動,速度不,加速度不,速度不,加速度不斷減小時間內(nèi)小球向下運動斷增大時間內(nèi)小球向上運動斷增大時間內(nèi)小球向下運動斷增大【答案】D【解析】明確圖象的性質(zhì)，知道繩子只能提供拉力，明確最終穩(wěn)定時拉力將趨向于重力，從而確定出重力的大小，再根據(jù)拉力的變化確定小球的運動方向，根據(jù)合力確定加速度方向。加速度變大，則速度減小，6加速度減小，則速度變大。A．t2～t3時間內(nèi)拉力大于重力，超重，但越來越小，加速度越球向上運動，故A錯誤；B．t3～t4時間內(nèi)拉力減小，運動，故B錯誤；來越小，速度不斷增大，故說明小且小于重力，失重，加速度變大，速度減小，故說明小球向上做減速度C．t4～t5時間內(nèi)小球受到拉力小于重力，失重，但拉力變大，說明加速度減小，速度增加，故說明小球在向下加速運動，故C錯誤；D．t5～t6時間內(nèi)小球受拉力變大，拉力大于重力，超重，拉力不斷增大，速度變小，故小故D正確。變大，加速度球向下減速運動，故選D。選擇題關(guān)于曲線運動,下列說法正確的是A.合外力的方向與物體速度方向不相同,物體一定做曲線運動B.物體在做曲線運動的過程中,某點的加速度方向不可能沿軌跡在該點的切線方向C.若合力方向與速度方向垂直,合力只改變物體速度的方向,不改變其速度的大小D.做曲線運動物體的加速度方向與其所受合外力方向不一定相同【答案】BC【解析】曲線運動的運動學(xué)特點：曲線運動的速度方向：曲線在該點的切7

線方向；運動物體所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一直線上（即合外力或加速度與速度的方向成一個不等于零或π的夾角）；做曲線運動物體所受的合外力（加速度）方向指向曲線內(nèi)側(cè)．A．合外力的方向與物體速度方向不共線，則物體一定做曲線運動，選項A錯誤；B．做曲線運動物體所受的合外力（加速度）方向所以物體在切線方向，選項B正確；C．若合力方向與速度方向不改變其速度的大小，選項C正確；D．根據(jù)牛頓第二定律可知，做曲線運動物體的加速度方向與其定相同，選項D錯誤；指向曲線內(nèi)側(cè)，做曲線運動的過程中，某點的加速度方向不可能沿軌跡在該點的垂直，則合力只改變物體速度的方向，所受合外力方向一故選BC.選擇題物體在直角坐標系所在的平面內(nèi)由點開始運動隨時間變化圖像如圖所示,軸方向速度隨時間變化的圖象如圖所示,物體的初速度為則對該物體運動過程的描述正確的是8A.物體在0～2s做直線運動,在2s～3s做曲線運動B.物體在0～2s的加速度大小為2s～3s的加速度大小為C.物體在0～2s和2s～3s內(nèi)位移之比為,最大值為D.物體2s末速度最大【答案】BD【解析】物體在勻速運動；0～2s時間內(nèi)，x方向做勻加速運動，y方向做在2s～3s內(nèi)，x方向做勻減速運動，y方向做勻減速運動；根據(jù)運動的合成知識進行求解.A．物體在做勻速運動vx=2m/s，加速度為ax=2m/s2的勻減速運動；y方向做加速度為ay2=2m/s2的勻減速運動方向與合初速度方向，可知物體做直線運動，選項A錯誤；B．物體在0～2s的加速度大小為a=ax1=1m/s2，2s～3s的加速，選項B正確；0～2s內(nèi)，x方向做ax1=1m/s2的勻加速運動，y方向；在2s～3s內(nèi)，x方向做初速度vy=2m/s，，可知合運動是曲線運動初速度，則合加速度共線度大小為9C．物體在0～2s內(nèi)x1=；2s～3s內(nèi)位移的位移：；，則，則之比為，選項C錯誤；x方向和y方向都要做勻減速運動，可知物體末速度最大，最大值為項D正確；故選BD.選擇題如圖所示粗糙水平面上保持靜,質(zhì)量均為的物體A、B疊放在止,B與A之間、A與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為滑輪及靜摩擦力等于滑動摩擦力,時刻起滑輪受到隨時間均勻增大的水平拉力的作用,則下列說法中正確的是A.B所受的摩擦力方向一定向左能向右時,A、B均靜止不論水平力F有多大,物體A、B間都不會相對滑動B.B所受的摩擦力方向可C.當D.若【答案】AD【解析】分析兩個物體的受力情況，利用假設(shè)法，結(jié)合整體和隔離法根據(jù)牛頓第二定律列式來判斷AB之間的.摩擦力的可能的方向10AB．當F較小時，兩物體處于靜止狀態(tài)，此時B受到向右的細線F增大到一定值時，；，可知B受A的靜摩擦力向左；假設(shè)AB產(chǎn)生相對滑動，且A向左滑動，則B受摩擦力向由上述表達式可知a2>a1，與假設(shè)相矛盾，可知B所受的摩擦力方向不可能向右，選項A正確，B錯誤；，選項C錯誤；D．若μ1=μ2=μ，則對A：，可知a1=a2，即不會相對滑動，選項D正確；都不故選AD.選擇題如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的均為1kg的物體A、B(B物體與彈簧栓接),彈簧的。現(xiàn)用大小為15N，方向F豎直向上的拉力,上端疊放兩個質(zhì)量A上,使物體不計,下列說法正確的是11A.外力施加的瞬間,A、B的加速度大小為B.當彈簧壓縮量減小0.05m時,A、B間彈力大小為2.5NC.A、B分離時,A物體的位移大小為0.1mD.B物體速度達到最大時,彈簧被壓縮了0.2m【答案】ACD【解析】外力施加的瞬間，對A、B整體的F，根據(jù)牛頓第合外力就是力二定律可得加速度大?。桓鶕?jù)整體和隔離法，結(jié)合牛頓第二定律列式可求解當彈簧壓縮量減小0.05m時，A、B間彈力大??；當兩物體恰分離時，加速度相等且兩物體之間的彈力為零；當B物體速度最大時，彈力等于重力.A．外力施加的瞬間，對A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律可得加，選項A正確；速度大小為AB整體：，解得a=6.25m/s2；對A：，解得FN=1.25N，選項B錯誤；C．A、B分離時，兩物體間的速度相等，則對AB整體：；對A：，解得，12即此時彈簧的壓縮量為0.3m，A物體的位移大小為0.1m，選項C正確；上加速，當加速度為零時速度最大，此時即B物體速度達到最大時，彈簧被壓縮了0.2m，選項D正確；故選ACD.實驗題的夾角并算出放,重復(fù)實驗,得到多組和點連線,做出的關(guān)系圖。根據(jù)圖像可知小球做平拋運動的初速度v0=_______；實驗中發(fā)現(xiàn),當超過60°后,小球?qū)⒉粫袈湓谛泵嫔?則斜面的長度為________m(重力加速度g取位有效數(shù)字).13【答案】1.0m/s0.69m【解析】根據(jù)平拋運動的規(guī)律，結(jié)合豎直位移和水平位移的關(guān)系得出x-tanθ的表達式，結(jié)合表達式和圖象求出初速度以及板長．根據(jù)得：，則水平射程為：．可知圖線的斜率，，解得：．當θ=60°時，有，則斜面的長度為：實驗題圖為“探究小車的加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置圖,圖中A為小車,質(zhì)量為連接在小車后面的紙帶穿過電磁打點計時器,它們均置于水平木板上,B為沙桶和沙,質(zhì)量為不計繩與滑輪問的改變沙的質(zhì)量,測量多組摩擦，14數(shù)據(jù),并在坐標系中作出了如圖所示的圖像,其中(1)下列說法正確的是_______.A.電磁打點計時器正常工作時使用220V的交流電B.實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車C.平衡摩擦力時,應(yīng)將沙桶用細繩通過定滑輪系在小車上D.為了減小誤差,實驗中一定要保證遠小于如圖所示，則小車的加速度大小為____結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).(3)圖所示的圖像中,圖線不過坐標原點的原因是_________________，由圖像求出小車的質(zhì)量為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).【答案】BD4.0m/s2沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠1.0kg【解析】據(jù)根實驗的原理對各個選項進行判斷；根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2求解加速度，如果沒有平衡摩擦力的話，就會出現(xiàn)當有拉力時，物體不動的情況．（1）電磁打點計時器正常工作時使用4-6V的交流電，選項A錯15誤；實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車，選項B正確；平衡摩擦力時應(yīng)不掛沙桶，只讓小車拖著紙帶在木板上勻速運動，選項C錯誤；為了減小誤差，實驗中一定要保證m2遠小于m1，這樣才能認為砂桶的重力等于小車的拉力，選項D正確；故選BD.（2）由紙帶可知T=0.1s，根據(jù)牛頓第二定律解答題，則，解得m1=1.0kg“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設(shè)備。如圖所示,某學(xué)習(xí)小組用自的制拋石機演練拋石過程。已知所用拋石機長臂的長度L=2m,質(zhì)量m=1.0kg的石塊裝在長臂末端的口袋中，開始時長臂處于靜止狀態(tài),與水平面間的夾角現(xiàn)對短臂施力,當長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止轉(zhuǎn)動,水平拋出前,石塊對長臂頂部向上的壓力為2.5N,拋出后垂直打在傾角為45°的斜面上,不計空氣阻力,重力加速度g取試求斜面的右端點A距拋出點的水平距離?！敬鸢浮?.75m16【解析】根據(jù)牛頓第二定律求解石塊做平拋運動的初速度；根據(jù)石塊被拋出后做平拋運動，垂直打在450角的斜面上，可知豎直速度，從而求解時間，結(jié)合平拋運動的規(guī)律即可解答.石塊在長臂頂部時，根據(jù)牛頓第二定律可得：解得v0=5m/s石塊被拋出后做平拋運動，垂直打在450角的斜面上，則vy=v0=5m/s則vy=gt可得t=0.5s，則水平方向：x=v0t=2.5m豎直方向：L+Lsin300-h=gt2，h=1.75m斜面的右端點A距拋出點的水平距離：s=x-htan450=0.75m解答題,質(zhì)量均為,滑塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)為兩輕桿等長夾角為在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為的重物C,整個裝置處于靜止狀態(tài)。重力加速度為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，試求:(1)地面對物體A的靜摩擦力大??；17(2)無論物塊C的質(zhì)量多大,都不能使物塊A或B沿地面滑動,則至少要多大?【答案】（1）（2）【解析】C的重力按照作用效果分解，根據(jù)平行四邊形定則求解輕桿A受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式A不會滑動，則滿足，根據(jù)數(shù)學(xué)知識討論。（1）將C的重力按照作用效果分解，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則，有：對物體A水平方向：（2）當A與地面之間的摩擦力達到最大靜摩擦力時：且聯(lián)立解得：，，可知無論物塊C的質(zhì)量多大，都不能使物塊A或B沿地面滑動,則μ至少等于。解答題皮帶傳輸裝置示意圖的一部分如下圖所示,傳送帶與水平地面的18夾角A、B兩端相距12m,質(zhì)量為M=1kg的物體以=14.0m/s的速度沿AB方向從A端滑上傳送帶,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶順時針運轉(zhuǎn)動的速度=4.0m/s(g取)，試求:(1)物體從A點到達B點所需的時間；(2)若物體能在傳送帶上留下痕跡,物體從A點到達B點的過程中在傳送帶上留下的劃痕長度?！敬鸢浮浚?）2s（2）5m【解析】（1）開始時物體的初速度大于傳送帶的速度，根據(jù)受力及牛頓第二定律求出物體的加速度，當物體與傳送帶共速時，求解時間和物體以及傳送帶的位移；物體與傳送帶共速后，物體向上做減速運動，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，幾何運動公式求解到達B點的時間以及傳送帶的位移；（2）開始時物體相對傳送帶上滑，后來物體相對傳送帶下滑，結(jié)合位移關(guān)系求解劃痕長度.（1）物體剛滑上傳送帶時因速度v0=14.0m/s大于傳送帶的速度v=4m/s，則物體相對斜面向上運動，物體的加速度沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律有：Mgsinθ+μMgcosθ=Ma1解得：a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2當物體與傳送帶共速時：v0-at1=v19解得t1=1s此過程中物體的位移傳送帶的位移：當物體與傳送帶共速后，由于μ=0.5a2t22解得：t2=1s（t2=3s舍去）則物體從A點到達B點所需的時間：t=t1+t2=2s（2）物體減速上滑時，傳送帶的位移：則物體相對傳送帶向下的位移因物體加速上滑時相對傳送帶向上的位移為：則物體從A點到達B點的過程中5m。解答題在傳送帶上留下的劃痕長度為如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=2.0m/s滑上木板的左端,物塊與在物塊滑上木板的同時,給木板施加一個水平向右的恒力F，當恒力F取某一值時,物塊在木板上相對于木板滑動的路程為給木板施加不同大小的恒力F,得到的關(guān)系如圖所示，當恒力F=0N時,物塊恰不會從木板的塊視為質(zhì)點,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2，試求:20(1)求木板長度；(2)要使物塊不從木