2022年度山西省長(zhǎng)治市故縣鄉(xiāng)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年度山西省長(zhǎng)治市故縣鄉(xiāng)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖所示，質(zhì)量均為1kg的物體1和物體2用輕彈簧相連，放在粗糙的水平面上，改變兩物塊間的距離，發(fā)現(xiàn)使兩物塊能靜止在水平面上的最大距離為20cm，最小距離為12cm，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，假設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為10m/s2，則彈簧的勁度系數(shù)為（）A．100N/m B．80N/m C．60N/m D．50N/m參考答案：D【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；胡克定律．【分析】先根據(jù)共點(diǎn)力的平衡求出物塊受到的拉力與地面對(duì)物塊的靜摩擦力大小相等；然后結(jié)合胡克定律即可求出．【解答】解：由題可知，物塊處于平衡狀態(tài)，所以物塊受到的地面的靜摩擦力等于彈簧的彈力，即：F=f；物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則：f=μmg=0.2×1×10=2N設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，則：F=k（L1﹣L0）=k（L0﹣L2）L1=20cm=0.20mL2=12cm=0.12m代入數(shù)據(jù)可得：k=50N/m．故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選：D2.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在水平方向上通過(guò)的最大距離取決于（

）A、物體的高度和所受重力

B、物體的高度和初速度C、物體所受的重力和初速度

D、物體所受的重力、高度和初速度參考答案：B3.如圖2所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧壓縮到最短的整個(gè)過(guò)程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是

（

）

A．重力勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變

B．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變

C．動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變

D．重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變參考答案：D4.遙感衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同一遙感衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)時(shí)，獲取圖象的分辨率也就越低．則當(dāng)圖象的分辨率越低時(shí)，衛(wèi)星的（）A．向心加速度越大 B．角速度越小C．線速度越大 D．周期越小參考答案：B【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、向心加速和周期的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．【解答】解：A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得=，解得：v=，a=，，，同一遙感衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)時(shí)，半徑越大，則周期越大，線速度、加速度、角速度都越小，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B5.（單選）如圖所示，在足夠長(zhǎng)斜面上的A點(diǎn)，以水平速度v0拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它落至斜面時(shí)下落的豎直高度為h1；若將此球改用2v0水平速度拋出，落至斜面時(shí)下落的豎直高度為h2。則h1∶h2為(

)A．1∶3

B．2∶1

C．1∶4

D．1∶2參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為4m/s，后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則全程內(nèi)的平均速度大小為

m/s；若在前一半位移內(nèi)的平均速度大小為4m/s，在后一半位移內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則其在全過(guò)程中的平均速度大小為

m/s參考答案：7.一次用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球的3個(gè)瞬時(shí)位置A、B、C，如圖所示，A、B位置在豎直方向相距3格，B、C位置在豎直方向相距5格，每格長(zhǎng)度為5cm，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中從A到B的時(shí)間為

s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為

m/s，小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小為

m/s。（g=10m/s2）參考答案：0.1

1

28.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，在傾角為θ的光滑坡面上放一塊上表面粗糙，下表面光滑的木板，木塊質(zhì)量為ml，質(zhì)量為m2的人在木板上應(yīng)向

以加速度--------

奔跑時(shí)，可使木板不動(dòng)．參考答案：沿斜面向下；牛頓第二定律設(shè)此時(shí)人與木板間的摩擦力為F，人沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a，現(xiàn)對(duì)人和木板分別應(yīng)用平衡條件和牛頓第二定律有對(duì)木板：m1gsinθ=F對(duì)人：m2gsinθ+F=m2a聯(lián)立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案為：沿斜面向下；9.15．(6分)如圖所示裝置中，三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點(diǎn)的線速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。參考答案：_1：1：2__

___2：1：1__

___2：1：2_10.修建鐵路彎道時(shí)，為了保證行車(chē)的安全，應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設(shè)計(jì)通過(guò)的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車(chē)經(jīng)過(guò)彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)速度小，則火車(chē)車(chē)輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。參考答案：

(1).略低于

(2).內(nèi)軌試題分析：火車(chē)以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于軌道速度時(shí)，火車(chē)所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車(chē)有離心趨勢(shì)或向心趨勢(shì)，故其輪緣會(huì)擠壓車(chē)輪．如果內(nèi)外軌道等高，火車(chē)轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)車(chē)輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來(lái)提供向心力一部分；火車(chē)以某一速度v通過(guò)某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力．由圖可以得出（為軌道平面與水平面的夾角），合力等于向心力，故，如果火車(chē)以比規(guī)定速度稍小的速度通過(guò)彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車(chē)車(chē)輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力．11.熊蜂能夠以最大速度v1豎直向上飛，以最大速度v2豎直向下飛。熊蜂“牽引力”與飛行方向無(wú)關(guān)，空氣阻力與熊蜂速度成正比，比例系數(shù)為k。則熊蜂“牽引力”的大小是

，熊蜂沿水平方向飛行的最大速度是

。參考答案：，當(dāng)豎直向上飛達(dá)到最大速度時(shí)，由受力分析可知，以最大速度下降時(shí)，由兩個(gè)方程聯(lián)立可解的牽引力大小為，沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)有，由此可解的最大速度考點(diǎn)：考查力與運(yùn)動(dòng)點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，注意到在水平方向最大速度時(shí)，牽引力與重力的合力與阻力是等大反向的12.利用實(shí)驗(yàn)探究“當(dāng)合外力大小一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小與其質(zhì)量成反比”.給定的器材有：傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖所示），小車(chē)、計(jì)時(shí)器、米尺、天平（含砝碼）、鉤碼等.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請(qǐng)結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)步驟回答相關(guān)問(wèn)題.（1）用天平測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為mo

．（2）讓小車(chē)自斜面上一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2，用計(jì)時(shí)器記下所用的時(shí)間為to．（3）用米尺測(cè)出A1與A2之間的距離s；則小車(chē)的加速度大小為a=

．（4）用米尺測(cè)出A1A2的豎直高度差ho，則小車(chē)所受的合外力大小為F=

．（5）在小車(chē)中加鉤碼，用天平測(cè)出此時(shí)小車(chē)與鉤碼的總質(zhì)量m，同時(shí)通過(guò)改變斜面的傾角來(lái)改變固定點(diǎn)A1相對(duì)于A2的豎直高度差h，測(cè)出小車(chē)從A1由靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2所需的時(shí)間t；問(wèn)：質(zhì)量不相等的前后兩次應(yīng)怎樣操作才能使小車(chē)所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改變小車(chē)與鉤碼總質(zhì)量，測(cè)出各次對(duì)應(yīng)的m、h、t值.以1/t2為縱坐標(biāo)，1/m為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，將各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連點(diǎn)成線，得出結(jié)論.參考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh為定值13.在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場(chǎng)中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)_____N／C，方向_________．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.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某人在高層樓房的陽(yáng)臺(tái)外側(cè)以20m/s的速度豎直向上拋一小球，小球運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)歷的時(shí)間可以是多少（g取10m/s2）？參考答案：17.如圖所示，質(zhì)量為4kg的小球用細(xì)繩拴著吊在行駛的汽車(chē)后壁上，繩與豎直方向夾角為37o。已知g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：(1)汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力和車(chē)后壁對(duì)小球的壓力。(2)當(dāng)汽車(chē)以a=2m/s2向右勻減速行駛時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力和小球?qū)?chē)后壁的壓力。(3)當(dāng)汽車(chē)以a=10m/s2向右勻減速行駛時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力和小球?qū)?chē)后壁的壓力。參考答案：解：（1）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受力分析如圖所示（圖略），由平衡條件得：

代入數(shù)據(jù)得：，(2)當(dāng)汽車(chē)以a=2m/s2向右勻減速行駛時(shí)，小球受力分析如圖（圖略），由牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)得：，

18.某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭發(fā)射后始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)．火箭點(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s到達(dá)離地面40m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，求：(1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度；(2)火箭上升離地面的最大高度；(3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間．參考答案：解：設(shè)燃料用完時(shí)火箭的速度為v1，所用時(shí)間為t1.火箭的上升運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)過(guò)程，第一個(gè)過(guò)程為做勻加速上升運(yùn)動(dòng)，第二個(gè)