山西省呂梁市交城縣水峪貫鎮(zhèn)中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市交城縣水峪貫鎮(zhèn)中學(xué)2022年高一物理上學(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.乘坐如圖所示游樂(lè)園的過(guò)山車時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．車在最高點(diǎn)時(shí)人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險(xiǎn)帶拉住，若沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人一定會(huì)掉下去B．人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mgC．人在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等D．人在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)座位的壓力大于mg參考答案：D【考點(diǎn)】向心力．【分析】車在最高點(diǎn)時(shí)，若恰好由重力提供向心力時(shí)，人與保險(xiǎn)帶間恰好沒(méi)有作用力，沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人也不會(huì)掉下來(lái)．當(dāng)速度更大時(shí)，人更不會(huì)掉下來(lái)．當(dāng)速度大于臨界速度時(shí)，人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位就產(chǎn)生壓力．人在最低點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律分析壓力與重力的關(guān)系．【解答】解：A、當(dāng)人與保險(xiǎn)帶間恰好沒(méi)有作用力，由重力提供向心力時(shí)，臨界速度為v0=．當(dāng)速度v≥時(shí)，沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人也不會(huì)掉下來(lái)．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)人在最高點(diǎn)的速度v＞，人對(duì)座位就產(chǎn)生壓力．當(dāng)速度增大到2時(shí)，壓力為3mg，故B錯(cuò)誤；C、在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)速度大小不等，根據(jù)向心加速度公式a=可知，人在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小不相等，故C錯(cuò)誤；D、人在最低點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律分析可知，人處于超重狀態(tài)，人對(duì)座位的壓力大于mg．故D正確．故選：D．2.下面圖中，靜止的小球m分別與兩個(gè)物體（或面）接觸，設(shè)各接觸面光滑，則小球所受彈力只有一個(gè)的是：參考答案：A3.（單選）一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，設(shè)全程的平均速度為V1，運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度為V2，經(jīng)過(guò)全程位移中點(diǎn)的速度為V3，則下列關(guān)系正確的是A.V1＞V2＞V3

B.V1＜V2=V3

C.V1=V2＜V3

D.V1＞V2＞V3參考答案：C4.已知兩個(gè)力的合力是10N，其中一個(gè)分力與合力的夾角為300，則另一個(gè)分力的最小值為A．0

B．6N

C．12N

D．20N參考答案：B5.(單選)下列說(shuō)法正確的是（） A． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度、加速度都一定在改變 B． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體受到的合外力可能為零 C． 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) D． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體的加速度可能不變參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置，在運(yùn)行中皮帶不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且r：R=2：3，M、N分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則在皮帶運(yùn)行過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)的角速度之比為ωM：ωN=2：3；向心加速度之比為aM：aN=2：3．參考答案：考點(diǎn)： 線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．專題： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析： 本題是在皮帶輪中考察線速度、角速度、半徑等之間的關(guān)系，解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是弄清哪些地方線速度相等，哪些位置角速度相等．解答： 解：在皮帶輪問(wèn)題中要注意：同一皮帶上線速度相等，同一轉(zhuǎn)盤上角速度相等．在該題中，M、N兩點(diǎn)的線速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：==；由向心加速度：a=得：aM?R=aNr，所以：故答案為：2：3，2：3點(diǎn)評(píng)： 對(duì)于皮帶傳動(dòng)裝置問(wèn)題要把握兩點(diǎn)一是同一皮帶上線速度相等，二是同一轉(zhuǎn)盤上角速度相等．7.驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。在探究加速度a與所受外力F的關(guān)系時(shí),測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如何平衡摩擦力：

(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)中作出a-F圖象；(3)圖象的斜率的物理意義是_______________________；參考答案：8.如圖所示，用細(xì)繩拉著小球A向上做加速運(yùn)動(dòng)，小球A、B間用彈簧相連，二球的質(zhì)量分別為m和2m，加速度的大小為a，若拉力F突然撤去，則A、B兩球的加速度分別是_______和_______.參考答案：3g＋2a

a9.在練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中，得到了一條如圖所示的紙帶，其中0,1,2,3……是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有3個(gè)打出的點(diǎn)沒(méi)有在圖紙上標(biāo)出。圖中畫出了將米尺靠在紙帶上測(cè)量的情況，讀出圖中所測(cè)量點(diǎn)的讀數(shù)分別是______、______、______和______；打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度是______m/s。參考答案：10.如圖3所示，在光滑的水平面上有兩個(gè)質(zhì)量相同的球A和球B，A、B之間以及Ｂ球與固定點(diǎn)O之間分別用兩段輕繩相連，以相同的角速度繞著O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果OB=2AB求出兩段繩子拉力之比TAB:TOB

=

參考答案：3:5

11.如圖所示的甲、乙兩圖是表示用同一套器材測(cè)量重10N的鐵塊P與長(zhǎng)金屬板間

的滑動(dòng)摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過(guò)彈簧秤向右用力F拉P，使P向右勻速運(yùn)動(dòng)；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運(yùn)動(dòng)。兩種方法中彈簧秤的示數(shù)情況已放大畫出，則關(guān)于這兩種測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）選擇正確的方法后，滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量值為___________N，鐵塊與金屬板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為___________。參考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)12.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在量于水平桌面的木板上滑行，木板靜止，它的質(zhì)量M=3kg，已知木塊與木板間，木板與桌面間的動(dòng)摩擦力因數(shù)均為μ，那么木板所受桌面的摩擦力的大小是________________。參考答案：μmg13.恒星演化發(fā)展到一定階段，可能成為恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半徑較小，一般在7～20km，但它的密度大得驚人．若某中子星的半徑為10km，密度為1.2×1017kg/m3，那么該中子星上的第一宇宙速度約為________km/s參考答案：5.8×104

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，地面上依次排放兩塊完全相同的木板A、B，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=2.5m，質(zhì)量均為m2=150kg，現(xiàn)有一小滑塊以速度v0=6m／s沖上木板A左端，已知小滑塊質(zhì)量m1=200kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取g=10m/s2)(1)若小滑塊滑上木板A時(shí)，木板不動(dòng)，而滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動(dòng)，求μ1應(yīng)滿足的條件。(2)若μ1=0.4，求小滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。(結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)表示)。參考答案：（1）滑上木板A時(shí)，木板不動(dòng)，由受力分析得

…2分若滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動(dòng)，由受力分析

……………2分代入數(shù)據(jù)得0.35＜μ1≤0.5

…1分（2）若μ1=0.4，則貨物在木板A上滑動(dòng)時(shí)，木板不動(dòng)。設(shè)貨物在木板A上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得，解得：……1分由

達(dá)B板時(shí)的速度…1分在A板上滑動(dòng)時(shí)間由解得t1=0.5s?！?分滑塊滑上B板時(shí)B運(yùn)動(dòng)，由

…1分速度相同時(shí)

，解得…………1分

物塊與板B能達(dá)到共同速度：。相對(duì)位移

……1分然后一起相對(duì)靜止的減速

…………1分

…………1分

…1分17.如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離s=100m，子彈射出的水平速度v=200m/s，子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開始釋放，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g為10m/s2，求：（1）從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶？（2）目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中，下落的距離h為多