2022年山西省臨汾市精華中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022年山西省臨汾市精華中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（

）

A．線速度不變

B．角速度不變

C．頻率不變

D．周期不變參考答案：BCD2.（單選）在“測量勻變速直線運動的加速度”實驗中，某次實驗所用交流電的周期為T.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點開始，每5個打點取一個點作為計數(shù)點，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1、x2、x3、x4、，以下四位同學(xué)求得的加速度值誤差最小的是

A．甲同學(xué)先算出a1＝,a2＝,a3＝,再求平均值＝B.乙同學(xué)先用平均速度求出第2點的速度，再代入求得aC．丙同學(xué)直接代入D．丁同學(xué)直接代入?yún)⒖即鸢福篊3.（多選）如圖所示，在水平面上，質(zhì)量為10kg的物塊A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的另一端固定在小車上，小車靜止不動，彈簧對物塊的彈力大小為5N時，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運動時A．物塊A相對小車仍靜止

B．物塊A受到的摩擦力將減小C．物塊A受到的摩擦力大小不變D．物塊A受到的彈力將增大參考答案：AC4.（多選）如圖所示，長木板放置在水平面上，一小物塊置于長木板的中央，長木板和物塊的的質(zhì)量均為m，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，木板與水平面間動摩擦因數(shù)為，已知最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g。現(xiàn)對物塊施加一水平向右的拉力F，則木板加速度大小a可能是A．

B．

C．

D．參考答案：CD5.質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機的額定功率為30kW，在水平路面上能以72km/h的最大速度勻速行駛，則汽車在該水平路面行駛時所受的阻力為（）A．2×103N B．1.5×103N C．5×103N D．6×103N參考答案：B【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【分析】汽車以額定功率在平直公路上行駛，當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車速度最大，結(jié)合P=fv求出汽車所受的阻力大?。窘獯稹拷猓?2km/h=20m/s，根據(jù)P=Fv=fv知，最大速度v=，故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.機械手表的時針、分針和秒針的角速度之比為______。參考答案：1:12:720

7.一打點計時器所用電源的頻率是50Hz．如圖5所示，紙帶上的A點先通過計時器，A、B間歷時

s，位移為

m，這段時間內(nèi)紙帶運動的平均速度是

m／s；AC段平均速度是

m／s．參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個小球A、B用三根等長的細(xì)繩相連，懸掛在天花板上的O點。現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F，使得兩個小球保持靜止，此時BO繩剛好處于豎直位置，則OA繩的張力TOA=

；AB繩的張力TAB=

參考答案：2mg

，

0

9.在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中，由于不可避免地存在摩擦，所以重錘的動能增加量應(yīng)________（填“大于”，“等于”或“小于”）其重力勢能減少量。參考答案：__小于_____10.下列關(guān)于物理學(xué)史實的描述，正確的是(

)A．開普勒最早提出了日心說B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測定了萬有引力常量C．海王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的D．天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的參考答案：C11.一質(zhì)量為5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速直線運動，若滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)是0.2，g取10m/s2，問：（1）滑塊運動的加速度是多大？（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是多大？參考答案：（1）1m/s2（2）12.5m【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律：F-μmg=ma解得（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是12.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺．(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦嶒灢襟E(不考慮摩擦力的影響)：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t.②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a＝________，③用米尺測量A1相對于A2的高度h.設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F＝_______，④改變_______，重復(fù)上述測量．⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過實驗測量作出了圖乙中的A圖線．試分析①A圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是__________________________________________；②A圖線上部彎曲的原因是________________________________________________．（3）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a＝

（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：(1)②③mg④斜面傾角(或h的數(shù)值)(2)①沒有平衡摩擦力或平衡不夠②未滿足鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M(3)0.495～0.497m/s213.一質(zhì)點繞半徑為的圓運動,若質(zhì)點運動了周，其位移大小為________，路程是___________；運動過程中最大位移是__

_，最大路程是____

__。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一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?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說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15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的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)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(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，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點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。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為5kg的物體放置在粗糙的水平桌面上，與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2。（g＝10m/s2）⑴如果給它一個水平向右的初速度，求它沿桌面滑行的加速度大小與方向。⑵如果從靜止開始，受到一個大小為30N水平方向的恒力作用，求加速度大小。參考答案：⑴物體水平方向受到的合力為摩擦力,由牛頓第二定律

a1=2m/s2

方向向左。

(3分)⑵物體水平方向由牛頓第二定律

F-

a2=4m/s2

17.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37°．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長l=0.5m，B點距C點的水平距離和豎直距離相等，（重力加速度g取10m/s2，sin37°=，cos37°=）．（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω1時，細(xì)線AB上的張力為0而細(xì)線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω1的大?。?）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=rad/s，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角和細(xì)線AB的張力．參考答案：解：（1）當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時，小球的重力和細(xì)線AC張力的合力提供小球圓周運動的向心力，有：，解得rad/s=5rad/s．（2）當(dāng)時，小球應(yīng)該向左上方擺起，假設(shè)細(xì)線AB上的張力仍然為0，則：，解得，θ′=53°．因為B點距C點的水平和豎直距離相等，所以，當(dāng)θ′=53°時，細(xì)線AB恰好豎直，且．說明細(xì)線AB此時張力恰好為0，故此時細(xì)線AC與豎直方向的夾角為53°．答：（1）角速度ω1的大小為5rad/s．（2）細(xì)線AC與豎直方向的夾角為53°，細(xì)線AB的張力為0．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時，小球的重力和細(xì)線AC張力的合力提供小球圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出角速度的大?。?）當(dāng)時，小球應(yīng)該向左上方擺起，假設(shè)細(xì)線AB上的張力仍然為0，根據(jù)牛頓第二定律求出細(xì)線AC與豎直方向的夾角．18.一輛摩托車能行駛的最大速度為Vm=30m/s?，F(xiàn)讓該摩托車從靜止開始做勻加速直線運動，要在t=4min內(nèi)追上它前方相距X0=1km、