2022年浙江省衢州市常山縣天馬中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年浙江省衢州市常山縣天馬中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，一個(gè)大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和兩輪之間無滑動(dòng)，大輪的半徑是小輪的3倍，P、Q分別是大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)，S是大輪上離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離是半徑的一半的點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．P、S、Q三點(diǎn)的角速度之比為3：3：1B．P、S、Q三點(diǎn)的線速度之比為2：1：2C．P、S、Q三點(diǎn)的周期之比為1：1：3D．P、S、Q三點(diǎn)的向心加速度之比為2：1：6參考答案：BD【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)角速度相等，靠傳送帶傳動(dòng)輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)v=rω，a=進(jìn)行分析求解．【解答】解：A、因?yàn)镻和S共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則P、S的角速度相等，P點(diǎn)和Q點(diǎn)是靠皮帶傳動(dòng)輪子邊緣上的點(diǎn)，相同時(shí)間內(nèi)走過的弧長(zhǎng)相等，則線速度大小相同，根據(jù)可知，，P、S、Q三點(diǎn)的角速度之比為1：1：3．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)v=rω可知，，則P、S、Q三點(diǎn)的線速度之比為2：1：2．故B正確．C、根據(jù)T=可知，P、S、Q三點(diǎn)的周期之比為3：3：1．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)a=ω2r可知，P、S、Q三點(diǎn)的向心加速度之比為2：1：6．故D正確．故選：BD2.（單選）世界上第一枚原子彈爆炸時(shí)，恩里克·費(fèi)米把事先準(zhǔn)備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后約2m處，由此，他根據(jù)估算出的風(fēng)速(假設(shè)其方向水平)推測(cè)出那枚原子彈的威力相當(dāng)于一萬噸TNT炸藥。若紙片是從l．8m高處撒下(忽略阻力)，g取10m/s2，則當(dāng)時(shí)的風(fēng)速大約是(

)A．3.3m/s

B．5.6m/sC．11m/s

D．33m/s參考答案：A3.在一次空襲中，離地H高處的北約飛機(jī)以水平速度v1發(fā)射一顆炸彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截。設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s，若攔截成功，不計(jì)空氣阻力，則v1、v2的關(guān)系應(yīng)滿足：

A.v1=v2

B.v1=v2C.v1=v2

D.v1=v2參考答案：D4.2013年1月27日，我國(guó)在境內(nèi)再次成功地進(jìn)行了陸基中段反導(dǎo)攔截技術(shù)試驗(yàn)，中段是指彈道導(dǎo)彈在大氣層外空間依靠慣性飛行的一段．如圖所示，一枚藍(lán)軍彈道導(dǎo)彈從地面上A點(diǎn)發(fā)射升空，目標(biāo)是攻擊紅軍基地B點(diǎn)，導(dǎo)彈升空后，紅軍反導(dǎo)預(yù)警系統(tǒng)立刻發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，從C點(diǎn)發(fā)射攔截導(dǎo)彈，并在彈道導(dǎo)彈飛行中段的最高點(diǎn)D將其擊毀．下列說法中正確的是A．圖中E到D過程，彈道導(dǎo)彈機(jī)械能不斷增大

B．圖中E到D過程，彈道導(dǎo)彈的加速度不斷減小C．圖中E到D過程，彈道導(dǎo)彈的速率不斷減小

D．彈道導(dǎo)彈飛行至D點(diǎn)時(shí)速度大于7．9km／s參考答案：BC5.在2004年雅典奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員劉翔奮力拼搏，勇奪男子110m跨欄冠軍，成為新的世界飛人，圖為劉翔奔跑途中的兩個(gè)瞬間，用f1、f2分別表示劉翔在圖甲、乙兩瞬間所受到的摩擦力，則關(guān)于f1、f2的方向，以下說法正確的是

（

）A．f1向后，f2向后

B．f1向前，f2向前

C．f1向前，f2向后

D．f1向后，f2向前參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一輛質(zhì)量為2t的汽車在水平路面上保持60kw的功率行駛，其勻速行駛的速率為108km/h，則此汽車受到的阻力為

N；若此汽車保持同樣功率在傾角為300的斜面上行駛，則其能夠達(dá)到的最大速度為

m/s，設(shè)汽車在斜面上受到的阻力為車重的0.5倍。參考答案：2000N

3

7.用細(xì)繩栓一個(gè)小筒，盛0.5kg的水后，使小筒在豎直平面做半徑為60cm的圓周運(yùn)動(dòng)，要使小筒過最高點(diǎn)時(shí)水不致流出，小筒過最高點(diǎn)的速度應(yīng)是____。當(dāng)小筒過最高點(diǎn)的速度為3m/s時(shí)，水對(duì)筒底的壓力是_____。（g=10m/s2）參考答案：m/s；2.5N

8.一個(gè)彈性小球質(zhì)量是m，從離地高為h的地方由靜止釋放后，與地面發(fā)生多次碰撞之后（碰撞過程無機(jī)械能損失），最終小球靜止在地面上，設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小恒為F，則小球從釋放到靜止的過程中運(yùn)動(dòng)的路程為____________。參考答案：9.在研究某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下如圖所示的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出．由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打E點(diǎn)時(shí)物體的速度v＝________，物體運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________(兩空計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：10.兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和

在接通50Hz的交流電源時(shí)，打點(diǎn)時(shí)間間隔都是

s。參考答案：電火花計(jì)時(shí)器

0.02本題考查對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用，每?jī)牲c(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s11.月球質(zhì)量為m，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，軌道半徑為r，已知萬有引力常量為G，則月球受到地球的萬有引力F=

，地球的質(zhì)量M=

。參考答案：F=

M=12.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)，可以明顯的看出滑動(dòng)的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長(zhǎng)短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長(zhǎng)度是分析交通事故的一個(gè)重要依據(jù)。若汽車剎車后以7m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，剎車線長(zhǎng)14m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：1413.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是交流電源（填“直流”或“交流”），通常的工作電壓為220伏．在一次課外探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與長(zhǎng)金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知鐵塊A的質(zhì)量m=1kg，金屬板B的質(zhì)量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，放大的彈簧秤示數(shù)如圖所示．則A、B間的摩擦力f2.50=N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25．（取g=10）參考答案：解：電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是交流電源，通常的工作電壓為220伏彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度是0.1N，需要估讀一位，由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)T=2.50N，鐵塊A靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：f=T=2.50N，滑動(dòng)摩擦力f=μFN=μG=μmg，動(dòng)摩擦因數(shù)μ===0.25；故答案為：交流，220，2.50；0.25．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大?。唬?）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，杠中點(diǎn)有一轉(zhuǎn)軸O，兩端分別固定質(zhì)量為2m和m的小球a和b，當(dāng)桿從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，小球a和b構(gòu)成的系統(tǒng)的重力勢(shì)能如何變化，變化了多少？參考答案：17.2011年7月23日晚，甬溫線永嘉站至溫州南站間，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故，造成動(dòng)車組運(yùn)行以來的特重大鐵路交通事故。事故發(fā)生前D3115次動(dòng)車組正以20km/h的目視行車速度在發(fā)生事故的鐵路上勻速行駛，而D301次動(dòng)車組駛離永嘉站后，2分鐘車速達(dá)到216km/h，便開始勻速行駛。不幸的是幾分鐘后就發(fā)生了追尾事故。如果認(rèn)為D301次動(dòng)車組以恒定加速度從靜止駛離永嘉車站，求D301的啟動(dòng)加速度和加速距離分別是多少？（2）已知?jiǎng)榆嚱M緊急制動(dòng)的加速度為3m/s2，D301正常行駛后，為了避免事故發(fā)生，應(yīng)至少距離D3115多遠(yuǎn)開始剎車才有可能避免事故發(fā)生？（20km/h≈5.6m/s）ks5u參考答案：18.有一根長(zhǎng)L=5m的鐵鏈懸掛在某樓頂上，樓中有一窗口，窗口上沿離鐵鏈的懸點(diǎn)H=25m．當(dāng)鐵鏈從靜止開始下落后始終保持豎直，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2．求：（1）鐵鏈的下端A下落到窗口的上沿B時(shí)，鐵鏈的速度大??；（2）接著鐵鏈經(jīng)過整個(gè)窗口用了t=0.3s的時(shí)間，窗口的高度h為多少？參考答案：解：（