山西省陽泉市鎖簧中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

1、山西省陽泉市鎖簧中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖5所示，一種早期的自行車，這種帶鏈條傳動(dòng)的自行車前輪的直徑很 大，這樣的設(shè)計(jì)在當(dāng)時(shí)主要是為了 ( )A提高速度 B提高穩(wěn)定性C騎行方便 D減小阻力參考答案：A2. 在地面15 m高處，某人將一質(zhì)量為4 kg的物體以5 m/s的速度拋出，人對物體做的功是 A20 J B50 J C588 J D638 J參考答案：B3. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)不變的物理量是（ ）A線速度 B 向心加速度 C 向心力 D角速度參考答案：D4. 若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0

2、的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，則可能的軌跡是( )參考答案：c5. （多選題）如圖，靠摩擦傳動(dòng)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的大、小兩輪接觸面互不打滑，大輪半徑是小輪半徑的2倍A、B分別為大、小輪邊緣上的點(diǎn)，C為大輪上一條半徑的中點(diǎn)則（）AA點(diǎn)與B點(diǎn)線速度大小相等B小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是大輪的2倍C質(zhì)點(diǎn)加速度aA=2aBD質(zhì)點(diǎn)加速度aA=2aC參考答案：ABD【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【分析】摩擦傳動(dòng)不打滑，兩輪邊緣上線速度大小相等，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，由此展開分析即可【解答】解：A、由題意知，兩輪邊緣上線速度大小相等，故vA=vB，故A正確；B、根據(jù)v=r得=，知A：B=rB：rA=1：2；可知小

3、輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是大輪的2倍故B正確；C、根據(jù)：a=可知：aA：aB=rB：rA=1：2故C錯(cuò)誤；D、A點(diǎn)C點(diǎn)具有相同的角速度，由向心加速度的公式：a=2r可知：aA：aC=rA：rC=2：1故D正確故選：ABD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 有一在光滑水平面上的彈簧振子，在B、C之間做簡諧振動(dòng)，測得BC之間距離為20cm，振子在10s內(nèi)完成5次全振動(dòng)，則振動(dòng)的振幅為 ，振子在3s內(nèi)通過路程為 。參考答案：7. 一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，由圖可以看出：(1) 物體在前6秒內(nèi)的位移為：_m。(2) 在0-6秒內(nèi)，物體的加速度改變了_次。 (3) 整個(gè)過程中加速度大

4、小的最大值為_m/s2。(4) 物體往返運(yùn)動(dòng)，返回到離出發(fā)點(diǎn)的最近距離為_m。參考答案：8. 當(dāng)火車在某個(gè)彎道按規(guī)定運(yùn)行速度40 m/s轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)、外軌對車輪皆無側(cè)壓力，若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30 m/s，則下列說法中正確的是A. 僅外軌對車輪有側(cè)壓力B. 僅內(nèi)軌對車輪有側(cè)壓力C. 內(nèi)、外軌對車輪都有側(cè)壓力D. 內(nèi)、外軌對車輪均無側(cè)壓力參考答案：B若火車按40m/s轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)外軌與車輪之間均沒有側(cè)壓力，此時(shí)火車拐彎所需要的向心力由其重力和鐵軌的支持力的合力提供，若火車的速度為30m/s，小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力大于火車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力，所以此時(shí)內(nèi)軌對車輪有側(cè)壓力，故B正確，AC

5、D錯(cuò)誤。9. 重5.0N的木塊放在水平桌面上, 用1.5N的水平拉力拉木塊,木塊仍然保持靜止，此時(shí)木塊受到的摩擦力為 N；用2.5N的水平拉力恰好可以使它沿桌面勻速運(yùn)動(dòng), 則木塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。參考答案：1.5N; 0.5 10. 如圖所示是在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡。 已知物體是從原點(diǎn)O水平拋出，經(jīng)測量C點(diǎn)的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度 m/s，該物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為 參考答案：11. 如圖所示，光滑水平面上放置一條形磁鐵，小鐵球在運(yùn)動(dòng)過程中由于受到磁鐵的吸引而做曲線運(yùn)動(dòng)，請你說明小鐵球做曲線運(yùn)動(dòng)的原因是：_。參考答案：小球所受合外

6、力方向(加速度方向)與速度方向不在同一直線上12. 圖示紙帶是某同學(xué)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)得到的，紙帶的左端先通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，從點(diǎn)跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是 (填“速度減小”或“速度增大”)。若所用電源的頻率為50 Hz，從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)共14個(gè)點(diǎn)跡，歷時(shí) s 參考答案：速度增大 ， 0.26 13. 某學(xué)校興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力的大小F和彈簧長度L關(guān)系如圖，試由圖線確定：彈簧的原長為 m.彈簧的勁度系數(shù) N/m.彈簧伸長0.1米時(shí)，彈力的大小N.參考答案：(1) 0.1m (2) 200N/m (3) 20N三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)

7、22分14. 某同學(xué)在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，在方格紙上建立如圖所示的坐標(biāo)系，小方格的邊長L=6.4cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中記錄了幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d、e 所示（g=10m/s2）圖示的幾個(gè)位置中，明顯有問題的是 小球平拋的初速度為 m/s；小球經(jīng)過位置b的速度為 m/s參考答案：d；1.6；2.0【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)水平方向位移相等時(shí)，豎直方向位移之差相等，即可判定有問題的點(diǎn)；平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對于豎直方向根據(jù)y=gT2求出時(shí)間單位T對于水平方向由公式v0=求出初速度【解答】解：當(dāng)水平方向位移相等時(shí)，則說明它

8、們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，那么在相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等，因此明顯有問題的是d，應(yīng)該真實(shí)位置在e；設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，豎直方向：2LL=gT2，得到：T=s=0.08s；水平方向：v0=1.6m/s；小球在b點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的瞬時(shí)速度為：vby=1.2m/s所以b點(diǎn)的速度為：vb=m/s=2.0m/s故答案為：d；1.6；2.015. 用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：(1)運(yùn)用公式mgh對實(shí)驗(yàn)條件的要求是_，為此，所選擇的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近_(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m1kg.打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重物速度vB_m/s，重物動(dòng)能Ek_J

9、，從開始下落起至B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢能減少量是_J，由此可得出的結(jié)論是_(g取9.8m/s2)(本小題數(shù)據(jù)保留兩位有效數(shù)字) (3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是如圖中的_ 參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖是我國藏傳佛教教徒手持轉(zhuǎn)經(jīng)筒去朝圣的情景，他（她）們邊走邊搖轉(zhuǎn)經(jīng)筒，自得其樂下面進(jìn)行如下簡化模型：如圖所示，已知豎直桿O1O2長為1.0m，水平桿長L1=0.2米，用長L2=0.2米的細(xì)繩懸 掛小球，整個(gè)裝置可繞豎直桿O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩子與豎直方向成45角，取g=10m/s2求：（1）該裝置

10、轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（2）如果運(yùn)動(dòng)到距離桿最遠(yuǎn)時(shí)刻懸掛小球的細(xì)繩突然斷了，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)求小球落地點(diǎn)與豎直桿在地面上點(diǎn)O2的距離s（答案可用根式表示）參考答案：解：（1）小球轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑為：r=L1+L2sin45=0.2+0.2=0.4m對小球進(jìn)行受力分析如圖，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtan45=mr2解得：=5 rad/s（2）小球的線速度為：v=r=50.4=2m/s小球做平拋運(yùn)動(dòng)的開始時(shí)的高度為：h=O1O2L2cos45=1.0=0.8m小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=s小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向的位移為：x=vt=20.4=0.8m當(dāng)小球從距離桿最遠(yuǎn)時(shí)刻開始做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球沿水平方向的速

11、度方向與小球到桿的方向相互垂直，所以小球的落地到O2的距離為：S=m答：（1）該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是5rad/s；（2）如果運(yùn)動(dòng)到距離桿最遠(yuǎn)時(shí)刻懸掛小球的細(xì)繩突然斷了，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)小球落地點(diǎn)與豎直桿在地面上點(diǎn)O2的距離是m【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)【分析】（1）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出小球在水平方向的位移的大小，然后結(jié)合平行四邊形定則求出小球落地點(diǎn)與豎直桿在地面上點(diǎn)O2的距離17. 從車站開出的汽車，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒上來，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車，汽車從開出到停止總共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m，求汽車的最大速度。參考答案：汽車加速和減速時(shí)的平均速度均為最大速度的一半 vm=5m/s18