2023年山西省陽(yáng)泉市平定縣第二中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2023年山西省陽(yáng)泉市平定縣第二中學(xué)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. 汽車在平直公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持恒定，汽車在加速行駛的過(guò)程中，它的牽引力F和加速度a的變化情況是（ ）A.F逐漸減小，a也逐漸減小 B.F逐漸增大，a逐漸減小C.F逐漸減小，a逐漸增大 D.F逐漸增大，a也逐漸增大參考答案：A2. （單選）一小船從河岸A處出發(fā)渡河，小船保持與河岸垂直方向行駛，經(jīng)10分鐘到達(dá)正對(duì)岸下游120m的C處，如果小船保持原速逆水斜向上游與河岸成錯(cuò)誤！未找到引用源。角方向行駛，則經(jīng)過(guò)12.5分鐘恰好

2、到達(dá)正對(duì)岸的B處，則河寬為（ ）A.100m B.150m C.200m D.250m參考答案：C短跑運(yùn)動(dòng)員在3. 100m競(jìng)賽中，測(cè)得前75m的平均速度為9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度為10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員在全程中的平均速度為（ ） A9m/s B9.6m/s C10m/s D10.2m/s 參考答案：4. 下列關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法中，正確的是( )A物體的速度越大，加速度也越大 B物體的速度變化越快，加速度越大C物體的速度變化量越大，加速度越大 D物體的速度為零時(shí)，加速度也為零參考答案：5. 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，勁度系數(shù)為5

3、0N/m的輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量為10kg的物體相連處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，彈簧處于壓縮狀態(tài)，壓縮量為20cm，則物體所受摩擦力的大小為_(kāi)N，方向_。（）參考答案：10，向右7. 在研究“平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示，則物體運(yùn)動(dòng)的初速度 和拋出初始點(diǎn)的坐標(biāo)為 。參考答案：1m/s，（-10cm，-5cm）8. 在距地10m的高處以5m/s的速度豎直上拋一個(gè)物體，g=10 m/s2，則它到地面的最大高度為 m.參考答案：11.259. 某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄了小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建

4、立了如圖所示的坐標(biāo)系取g=10m/s2，那么A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，小球平拋的初速度為1m/s參考答案：解：（2）豎直方向上，根據(jù)y=gT2得，T=平拋運(yùn)動(dòng)的初速度=1m/s故答案為：0.1；110. 如圖所示，重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC，AB邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，BAC，A為光滑的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸?，F(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端，使薄板的AB邊處于水平方向且平衡，則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動(dòng)軸A的水平距離為 。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最?。Φ淖饔命c(diǎn)和方向均可以改變），則該最小作用力為 。參考答案：；試題分析：根據(jù)力矩平衡有：，則重心距離轉(zhuǎn)動(dòng)軸A的水平距離當(dāng)力臂最大時(shí)，作用力最小，即F

5、作用在C點(diǎn)，且與AC垂直，此時(shí)力臂最大，作用力最小，有，解得11. 在探究“恒力做功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，B.天平，C.秒表，D.低壓交流電源，E.電池，F(xiàn).紙帶，G.細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤，H.一段帶有定滑輪的長(zhǎng)木塊（或?qū)к墸?其中多余的器材是 (填器材前面的字母代號(hào))，缺少的器材是 。參考答案：CE；毫米刻度尺12. 如圖所示，水平放置的兩固定光滑硬桿OA、OB成角，在兩桿上各套一輕環(huán)P、Q，兩環(huán)用細(xì)繩相連.現(xiàn)用一大小為F的恒力沿OB方向拉圓環(huán)Q，當(dāng)兩環(huán)處于平衡狀態(tài)時(shí)，繩子的拉力大小為_(kāi).參考答案：13. (4分)跳水是中國(guó)奧運(yùn)代表團(tuán)的重點(diǎn)奪金項(xiàng)目，中國(guó)

6、跳水隊(duì)被稱為“夢(mèng)之隊(duì)”。設(shè)一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面l0m高的平臺(tái)向上躍起，舉雙臂直體離開(kāi)臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn)，躍起后重心升高0.45m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水。在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)，那么從離開(kāi)跳臺(tái)到手觸水面，他可用于完成空中動(dòng)作的時(shí)間是 s。(計(jì)算時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。取g=10ns2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示。g取10 m/s2，求：（1）物體與水

7、平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）水平推力F的大小；（3）010 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t6 s時(shí)撤去外力F，此后610 s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得02。（2）由題中圖象知06 s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得Fmgma2聯(lián)立得，水平推力F6 N。（3）設(shè)010 s內(nèi)物體的位移為x，則xx1x2（28）6 m84 m46 m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度-時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度-時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀

8、取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解屬于中檔題。15. 如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD 為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg 的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能

9、經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，有一條渡船正在渡河，河寬為300m，渡船在靜水中的速度是v15m/s，水的流速是v23m/s，求下列條件渡船過(guò)河的時(shí)間(1)以最短的時(shí)間過(guò)河；(2)以最短的位移過(guò)河參考答案： 17. 如圖是我國(guó)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(lè)下面進(jìn)行如下簡(jiǎn)化模型：如圖所示，已知豎直桿O1O2長(zhǎng)為1.0m，水平桿長(zhǎng)L1=0.2米，用長(zhǎng)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

10、角，取g=10m/s2求：（1）該裝置轉(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(duì)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(kāi)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)

11、刻開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球沿水平方向的速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18. 如圖1所示是某游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車，現(xiàn)將其簡(jiǎn)化為如圖2所示的模型：傾角=37、L=60cm

12、的直軌道AB與半徑R=10cm的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接，C、F為圓軌道最低點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心等高，E為圓軌道最高點(diǎn)；圓軌道在F點(diǎn)與水平軌道FG平滑連接，整條軌道寬度不計(jì)，其正視圖如圖3所示?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=50g的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)從A端由靜止釋放。已知滑塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.25，與FG段的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.5，sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g=10m/s2。（1）求滑塊到達(dá)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN；（2）若要滑塊能在水平軌道FG上停下，求FG長(zhǎng)度的最小值x；（3）若改變釋放滑塊的位置，使滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，它在AB軌道上運(yùn)動(dòng)的總路程s。參考答案：（1）FN=0.1N（2）x=0.52m（3）【詳解】（1）滑塊從A到E，由動(dòng)能定理得： 代入數(shù)據(jù)得： 滑塊到達(dá)E點(diǎn)： 代入已知得：FN=0.1N （2）滑塊從A下滑到停在水平