山東省泰安市沙河站中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省泰安市沙河站中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間落地，落地時(shí)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(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平行四邊形定則求出落地時(shí)的豎直分速度，結(jié)合速度位移公式求出下落的高度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合初速度和時(shí)間求出水平射程．【解答】解：根據(jù)平行四邊形定則知，，則豎直分速度vy=v0，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=，物體的水平射程x=，下落的高度h=，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．2.(單選)對(duì)于做平拋運(yùn)動(dòng)的小球，下列說(shuō)法中正確的是A．動(dòng)能變大，重力勢(shì)能變小

B．動(dòng)能變大，重力勢(shì)能不變C．動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變大

D．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變小參考答案：A3.如圖，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，向右傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是（

）A．

B．C．

D．參考答案：ACD4.如圖所示，物體相對(duì)靜止在水平傳送帶上隨傳送帶同向勻速運(yùn)動(dòng)。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(dòng)摩擦力

D、重力、滑動(dòng)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(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(

)A.摩擦力對(duì)P做正功B.P物體克服摩擦力做功C.摩擦力對(duì)皮帶不做功D.合力對(duì)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(jì)16分6.參考答案：7.在水平面上用水平力拉物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到時(shí)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(jié)車廂前端一側(cè)，列車由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得第一節(jié)車廂通過(guò)他用了5s，列車全部通過(guò)他共用20s，那么這列車一共由______車廂組成，且最后4節(jié)車廂經(jīng)過(guò)觀察者的時(shí)間是______S(車廂等長(zhǎng)且不計(jì)車廂間距離)參考答案：16

20-109..“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、__________(填測(cè)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?xí)r，平衡摩擦的目的是使合外力對(duì)小車做功等于

。實(shí)驗(yàn)時(shí)打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，如圖乙所示．為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)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(duì)小車做功

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

m才行。（假設(shè)人跑的速率是4m/s）參考答案：11.如圖，某同學(xué)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(zhì)量為m=1kg，重力加速度g=10m/s2，則繩子對(duì)小車的拉力F=

N，斜面對(duì)小車的支持力大小FN=N．參考答案：5，【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】對(duì)小車進(jìn)行受力分析，小車受到重力、斜面對(duì)小車的支持力和拉力，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，故受力平衡，這樣就可以根據(jù)平衡條件解得拉力F和斜面對(duì)小車的支持力．【解答】解：因?yàn)樾≤囀庆o止的，受力如圖：根據(jù)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(zhì)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(yīng)超過(guò)

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(shí)間渡河，所用的時(shí)間是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時(shí)間是________s。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種常用的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓在

。電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通常的工作電壓為

。當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，它每隔

打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）．打D點(diǎn)時(shí)速度大小為

m/s。加速度方向?yàn)?/p>

（填向左、向右）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)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(guò)原點(diǎn)，其主要原因是______________________．參考答案：（1）0.510

0.696

向左

（2）沒(méi)有平衡摩擦力四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿，總質(zhì)量為2kg，桿上套有質(zhì)量為0.5kg的小環(huán)B，它與桿有摩擦，當(dāng)環(huán)從底座上以4m／s速度升起時(shí)，剛好能到達(dá)頂端．()求:(1)在小環(huán)升起過(guò)程中，水平面對(duì)底座支持力多大？(2)小環(huán)從桿頂端落回底座需多少時(shí)間?參考答案：解：①對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析：環(huán)受重力及桿給環(huán)的摩擦力，由牛頓第二定律mg＋f＝ma

（1分）環(huán)剛好到桿頂，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2＝2ax（1分）可得a＝16m/s2f＝3N

（1分）對(duì)底座進(jìn)行受力分析，底座受重力Mg，水平面的支持力FN和環(huán)對(duì)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(huán)從桿頂落回底座，環(huán)受重力豎直向下及桿給環(huán)的摩擦力向上，mg-f＝ma（2分）a＝4m/s2

（1分）小環(huán)做初速度為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)x=

at2

（2分）t=0.5

s

（1分）17.一列長(zhǎng)100m的列車以v1＝20m/s的正常速度行駛，當(dāng)通過(guò)1000m長(zhǎng)的大橋時(shí)，必須以v2＝10m/s的速度行駛．在列車上橋前需提前減速，當(dāng)列車頭剛上橋時(shí)速度恰好為10m/s；列車全部離開(kāi)大橋時(shí)又需通過(guò)加速恢復(fù)原來(lái)的速度．減速過(guò)程中，加速度大小為0.25m/s2.加速過(guò)程中，加速度大小為1m/s2，則該列車從減速開(kāi)始算起，到過(guò)橋后速度達(dá)到20m/s，共用了多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：)解：設(shè)過(guò)橋前減速過(guò)程所需時(shí)間為t1t1＝＝s＝40s.…………2分設(shè)過(guò)橋所用的時(shí)間為t2.t2＝＝s＝110s.…………2分設(shè)過(guò)橋后加速過(guò)程所需時(shí)間為t3t3＝＝s＝10s.…………2分共用時(shí)間t＝t1＋t2＋t3＝160s.18.一質(zhì)量為500t的機(jī)車，以恒定功率375kW由靜止出發(fā)，經(jīng)過(guò)5min速度達(dá)到最大值54km/h，設(shè)機(jī)車所受阻力f恒定不變，取g＝10m/s2，試求：(1)機(jī)車受到的阻力f的大小.

(2)機(jī)車在這5min內(nèi)行駛的路程.參考答案：研究對(duì)象為機(jī)車.首先分析物理過(guò)程：機(jī)車以恒定功率P0由靜止出發(fā)→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(xù)增加→直至合力減小為0，加速度a＝0，速度達(dá)到最大.可見(jiàn)機(jī)車在這5min內(nèi)做的是加速度減小、速度不斷增大的變速運(yùn)動(dòng).當(dāng)機(jī)車的速度達(dá)到最大時(shí)，P0＝Fvmax，此時(shí)F＝f，機(jī)車的受力情況如圖所示.(1)已知P0＝375kW＝3.75×105Wvmax＝54km/h