山西省運(yùn)城市風(fēng)陵渡中學(xué)2022年高一物理期末試題含解析

山西省運(yùn)城市風(fēng)陵渡中學(xué)2022年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.（單選）如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮至某一位置，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時(shí)為止，則小球在上升過程中：

.

A．小球的動(dòng)能先增大后減小B．小球在離開彈簧時(shí)動(dòng)能最大C．小球動(dòng)能最大時(shí)彈性勢(shì)能為零D．小球動(dòng)能減為零時(shí)，重力勢(shì)能最大參考答案：AD2.如圖所示，木板OA水平放置，長(zhǎng)為L(zhǎng)，在A處放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)繞O點(diǎn)緩慢抬高A端，直到當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面成α角時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)(位置A′)．這時(shí)物體受到一個(gè)微小的干擾便開始緩慢勻速下滑，物體回到O點(diǎn)，在整個(gè)過程中(

)

A．支持力對(duì)物體做的總功為mgLsinαB．摩擦力對(duì)物體做的總功為零C．木板對(duì)物體做的總功為零D．木板對(duì)物體做的總功為正功參考答案：AC3.（單選）如圖，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平．現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則（）A．P靜止不動(dòng)B．P向下滑動(dòng)C．P所受的合外力增大D．P與斜面間的靜摩擦力不變參考答案：A4.（單選）一輛汽車從甲地開往乙地，前一半路程內(nèi)的平均速度是30km/h，后一半路程的平均速度是60km/h。則在全程內(nèi)汽車的平均速度是（

）A.35km/h

B.40km/h

C.45km/h

D.50km/h

參考答案：B5.（單選）作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力,大小分別是30N和40N，如果它們的夾角是90°，則這兩個(gè)力的合力大小是：A.10N

B.35NC.50N

D.70N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.如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖。其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。（1）假設(shè)腳踏板每ｎ秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪的角速度是

_________rad/s。（2）要知道在這種情況下自行車的行駛速度的大小，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測(cè)量哪個(gè)物理量

。（3）用上述（1）（2）的量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：

。參考答案：.⑴

(2)后輪半徑r3

(3)7.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

m/s，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

（

cm，

cm）。參考答案：1m/s；（-10cm，-5cm）8.（6分）如圖所示，帶電荷量分別為+Q和-Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷a與b相距L，在a與b間放置一個(gè)原來不帶電的導(dǎo)體P.當(dāng)導(dǎo)體P處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，感應(yīng)電荷在a、b連線的中點(diǎn)c處(c在導(dǎo)體P內(nèi))產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______，方向?yàn)開_____

參考答案：9.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)從圓形上的A點(diǎn)出發(fā)沿圓形逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，一共運(yùn)動(dòng)了1周半，圓周半徑，AB為直徑，在此過程中，質(zhì)點(diǎn)通過的路程是

m，位移大小是_____m。（）參考答案：9,2

10.汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過t=37.5m所需的時(shí)間為______________s參考答案：3因?yàn)槠嚱?jīng)過t0=已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)，4s后位移公式已不適用，故t2=5s應(yīng)舍去11.實(shí)驗(yàn)桌上放有一小木塊、一塊長(zhǎng)木板、一個(gè)輕彈簧、一把毫米刻度尺、一段細(xì)線、一個(gè)鐵架臺(tái)，在沒有其他實(shí)驗(yàn)器材的情況下，一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想測(cè)出木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（1）這組同學(xué)設(shè)計(jì)出了下面兩種方案，你認(rèn)為哪種方案比較合理

方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如圖甲）

方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無法測(cè)出木塊對(duì)平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學(xué)們想出了下面的辦法進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你根據(jù)提示求出木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。a．如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測(cè)出彈簧

的長(zhǎng)度L1;b．如圖丁，在圖丙的基礎(chǔ)上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度L2;c．根據(jù)你的選擇，測(cè)出圖甲（或圖乙）中彈簧的長(zhǎng)度L3。F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40

d．根據(jù)上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=

參考答案：（1）方案乙………(3分)（2）………12.一物體從長(zhǎng)為10m、高為0.5m的斜面頂端由靜止開始滑下,設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,則它從斜面頂端滑到底端所用時(shí)間t=_____s;末速度vt=________m/s參考答案：2．47，

813.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．若從紙帶上測(cè)出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度v2=

m/s，小車的加速度a=___

m/s2，依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第4計(jì)數(shù)點(diǎn)和第5計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x5=

cm．參考答案：0.58

m/s，

0.40

m/s2，

6.80

cm三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用如圖（甲）所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．（1）在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持豎直狀態(tài)，若某次實(shí)驗(yàn)刻度如圖中的虛線ab，其該ab處刻度的讀數(shù)是

cm．（2）他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖（乙）所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0=

cm，勁度系數(shù)k=

N/m．參考答案：（1）31.10；（2）4，50．【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】（1）毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到0.1mm位；（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零；根據(jù)胡克定律F=k△x求解勁度系數(shù)．【解答】解：（1）ab處刻度的讀數(shù)是31.10cm；（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，故原長(zhǎng)為4cm；彈簧彈力為2N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為8cm，伸長(zhǎng)量為4cm；根據(jù)胡克定律F=k△x，有：k=；故答案為：（1）31.10；（2）4，50．15.在利用方木板、彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩套等器材探究力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中：（1）下列做法中正確的是

。A．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)和只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)，橡皮條的形變量可不相同B．作分力和合力的圖示時(shí)，選的標(biāo)度必須相同C．拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，不能使彈簧測(cè)力計(jì)超出木板的邊界D．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)，其間的夾角越大越好（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是

。A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．控制變量法

C．等效替代法

D．建立物理模型法（3）如圖，用A、B兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條的D點(diǎn)，使其伸長(zhǎng)到E點(diǎn)，現(xiàn)保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)∠α由圖示位置減小時(shí)，欲使D點(diǎn)仍在E點(diǎn)位置保持不變，則可用的方法是

。A．使B的讀數(shù)變大，β角變大B．使B的讀數(shù)變大，β角變小C．使B的讀數(shù)變小，β角變小D．使B的讀數(shù)變大，β角變大參考答案：（1）B

（2）C

（3）C（1）A、橡皮條的形變量必須相同，才能保證兩次橡皮條產(chǎn)生的力等大，故A錯(cuò)誤；B、選取相同的標(biāo)度，才能正確的畫出力的圖示，故B正確；C、拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)超出木板的邊界對(duì)實(shí)驗(yàn)無影響，故C錯(cuò)誤；D、用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)，其間的夾角要適當(dāng)，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）合力的作用效果和分力共同的作用效果相同，所以采用的方法是等效替代法；（3）由題意可知：保持E點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小方向不變，彈簧測(cè)力計(jì)A的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形定則，畫出受力分析圖如右圖：所以由圖可知α角逐漸變小時(shí)，B的示數(shù)減小，同時(shí)β角減小，故選C。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖12所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的均勻球體，放在傾角的光滑斜面上，并被斜面上一個(gè)豎直的光滑擋板擋住，處于平衡狀態(tài)。求球體對(duì)擋板和斜面的壓力。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）

參考答案：解：球受三個(gè)力：G、F1、F2．如圖．根據(jù)平衡條件得F1=Gtan37°=mgtan37°=15N

由牛頓第三定律得：球體對(duì)擋板的壓力大小：F1′=F1=15N，方向水平向左；球體對(duì)斜面的壓力的大?。篎2′=F2=25N，方向垂直斜面向下?？键c(diǎn)：物體的平衡17.如圖所示，在距水平地面高的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量的木塊，桌面的另一端有一塊質(zhì)量的木塊以初速度開始向著木塊滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間與發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上。木塊離開桌面后落到地面上的點(diǎn)。設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取。求：（1）兩木塊碰撞前瞬間，木塊的速度大小；（2）木塊離開桌面時(shí)的速度大小；（3）碰撞過程中損失的機(jī)械能。參考答案：（1）

（2）v2＝1.5m/s

（3）試題分析：（1）木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度

μMg=Ma

a=5m/s2

設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得V=v0-at

v=2.0m/s

（2）兩木塊離開桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)木塊B離開桌面時(shí)的速度大小為v2，在空中飛行的時(shí)間為t′。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：h=gt2/2，s=v2t

解得：v2=s=1.5m/s

（3）設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：Mv=Mv1+mv2

解得：v1=(Mv-mv2)/M=0.80m/s