山西省忻州市誠(chéng)信高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

山西省忻州市誠(chéng)信高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一圓盤可繞通過(guò)圓盤中心O且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上放置一小木塊A，它隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則關(guān)于木塊A的受力，下列說(shuō)法正確的是（

）A．木塊A受重力、支持力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力和向心力C．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反D．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向指向圓心參考答案：D2.如圖所示，輕質(zhì)桿OA長(zhǎng)l=0.5m，A端固定一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球，小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是2m/s，g取10m/s2，則此時(shí)細(xì)桿OA（）A．受到6N的拉力 B．受到6N的壓力C．受到24N的拉力 D．受到54N的拉力參考答案：B【考點(diǎn)】向心力．【分析】在最高點(diǎn)，小球靠重力和桿子作用力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出作用力的大小，確定是拉力還是壓力．【解答】解：由于小球在最高點(diǎn)的速度，可知桿子對(duì)小球表現(xiàn)為支持力，則細(xì)桿所受的是壓力．根據(jù)牛頓第二定律得，mg﹣F=m，解得F=mg﹣=30﹣N=6N，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．3.如圖所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)刻一個(gè)小孩在A球正上方以v0的速度將B球平拋出去，最后落于C點(diǎn)，則（）A．小球A先到達(dá)C點(diǎn) B．小球B先到達(dá)C點(diǎn)C．兩球同時(shí)到達(dá)C點(diǎn) D．不能確定參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球B做的是平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)；小球A在光滑的水平面上合外力為0，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．【解答】解：小球B做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球A做的就是勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平速度都相同，所以AB在水平方向的運(yùn)動(dòng)情況一樣，可知相同時(shí)間內(nèi)水平位移和a球的水平位移相等，兩個(gè)小球?qū)⑼瑫r(shí)到達(dá)C點(diǎn)，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．4.如圖3所示，皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪是連在一起共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖中三輪半徑分別為，，；、、三點(diǎn)為三個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，皮帶不打滑。、、三點(diǎn)的線速度分別為、、，角速度分別為、、，向心加速度分別為、、，則下列比例關(guān)系正確的是（）A．

B．

C．

D．參考答案：BD5.（多選題）小球在光滑的玻璃漏斗中，晃動(dòng)漏斗，小球可以分別在半徑為r1、r2的Ⅰ、Ⅱ水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球受三個(gè)力的作用，分別是重力、支持力和向心力B．小球在Ⅱ水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度大C．小球在Ⅱ水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)角速度大D．小球在Ⅰ、Ⅱ水平面上所受的向心力大小相等參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力；曲線運(yùn)動(dòng)．【分析】小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得出線速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出線速度和角速度的大?。窘獯稹拷猓篈、小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、支持力兩個(gè)力作用．向心力是效果力，受力分析中不能進(jìn)行分析；故A錯(cuò)誤．B、小球靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)受力分析可知，合外力大小相等，向心力大小相等；根據(jù)mgtanθ=m=mrω2得，v=，ω=，m由圖可知，小球在軌道I上時(shí)半徑較大，則在軌道I時(shí)線速度較大，角速度較小，在軌道II上時(shí)角速度較大，故CD正確，B錯(cuò)誤．故選：CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一個(gè)力傳感器接到計(jì)算機(jī)上，就可以測(cè)量快速變化的力，用這種方法測(cè)得的某單擺擺動(dòng)時(shí)懸線上拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由此圖線提供的信息可判斷擺球擺動(dòng)的周期T為_(kāi)_____s，在擺動(dòng)過(guò)程中小球的機(jī)械能________（選填“減小”、“增大”、“不變”或“時(shí)而增大時(shí)而減小”）。參考答案：_1.2s__________；

________減小_7.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出．（g=9.8m/s2)（1）作出m-l的關(guān)系圖線；（2）彈簧的勁度系數(shù)為

N/m．(保留三位有效數(shù)字)參考答案：8.質(zhì)量為4x103kg的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開(kāi)始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是

s；汽車達(dá)到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

209.如圖所示，一小球從A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的頻閃照片，若頻閃相機(jī)每隔0.1s拍攝一次，小球從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移是cm，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是

s，平均速度是

m/s．參考答案：12.5，0.5，0.25．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)刻度尺數(shù)據(jù)，結(jié)合估計(jì)值，即可求解位移大??；依據(jù)每隔0.1s拍攝一次，從而求解運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；最后根據(jù)平均速度公式=，即可求解．【解答】解：根據(jù)刻度尺的數(shù)據(jù)，可知，從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移大小是x=12.5cm；相機(jī)每隔0.1s拍攝一次，從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=0.5s；依據(jù)平均速度公式==cm/s=0.25m/s，故答案為：12.5，0.5，0.25．10.（4分）如圖所示是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖，若已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg，其推進(jìn)器的平均推力為900N，在飛船與空間站對(duì)接后，推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站速度變化是0.05m/s，則空間站的加速度為

m/s2，質(zhì)量為 kg。參考答案：0.01

8.7×10411.如圖所示，斜面的傾角為θ，圓柱體質(zhì)量為m。若把重力沿垂直于墻面和垂直于斜面兩個(gè)方向分解，則重力垂直于斜面的分力大小為

▲

；垂直于墻面的分力大小為

▲

。（已知重力加速度為g）參考答案：mg/cosθ

mgtanθ

12.一橫波瞬時(shí)的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，且經(jīng)過(guò)0.2s第一次回到平衡位置，則此波的傳播方向?yàn)橄蜃螅ㄋ贋?.05m/s．參考答案：解：質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向向下，根據(jù)上下坡法知，波的傳播方向向左．可知波形的平衡位置傳播到質(zhì)點(diǎn)A平衡位置處，傳播的距離為1cm，則波速v=．故答案為：向左，0.05．13.一質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng)，若前t/4內(nèi)的平均速度為6m/s，后3t/4時(shí)間的平均速度為10m/s，則這段時(shí)間t內(nèi)的平均速度為_(kāi)_________________;若質(zhì)點(diǎn)前一半位移的平均速度為3m/s，后一半位移的平均速度為6m/s，則這段位移的平均速度為_(kāi)___________________.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.質(zhì)量為2kg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v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s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，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s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μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s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F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？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。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在一長(zhǎng)直賽道上，有一輛賽車，在賽車前方200米處有一安全車以10m/s的速度勻速前進(jìn)，這時(shí)賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕。求：（1）賽車在出發(fā)3s末的瞬時(shí)速度大小。

（2）賽車何時(shí)追上安全車？追上之前與安全車的最遠(yuǎn)距離是多少米？參考答案：（1）6

m/s

（2）20s

225m17.騎自行車的人從長(zhǎng)100m的坡頂由靜止開(kāi)始勻加速下行，到達(dá)坡底歷時(shí)10s，接著在平直公路上勻減速滑行400m后停止．設(shè)人和自行車的總質(zhì)量為100kg．求：（1）自行車在坡路上的加速度大小；（2）自行車在平直公路上滑行時(shí)受到的阻力大?。畢⒖即鸢福航猓海?）自行車在坡路上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)x=得：a===2m/s2．（2）自行車到達(dá)底端的速度為：v=at=2×10=20m/s．自行車在水平路面上勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a′===0.5m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma'=100×0.5N=50N答：（1）自行車在坡路上的加速度大小是2m/s2；（2）自行車在平直公路上滑行時(shí)受到的阻力大小是50N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）自行車在坡路上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，并已知位移和時(shí)間，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出自行車在坡路上運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?）先由速度公式求得自行車到達(dá)底端的速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出自行車在水平路面上的加速度，最后根據(jù)牛頓第二定律求出阻力的大?。?8.（12分）一汽車從靜止以2m/s2的加速度開(kāi)始啟動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速5s