2022年山西省晉中市壽陽中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年山西省晉中市壽陽中學(xué)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，用繩索將重球掛在墻上，不考慮墻的摩擦。如果把繩的長度增加一些，小球仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則球?qū)K的拉力F1和球?qū)Φ膲毫2的變化情況是（）A.F1增大，F(xiàn)2減小

B.F1減小，F(xiàn)2增大C.F1和F2都減小

D.F1和F2都增大參考答案：C2.繩子的一端拴一重物，用手握住另一端，使重物在光滑的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同，繩短時(shí)易斷B．線速度大小一定，繩短時(shí)易斷C．運(yùn)動(dòng)周期一定，繩短時(shí)易斷D．線速度大小一定，繩長時(shí)易斷參考答案：B【考點(diǎn)】向心力．【分析】繩子的一端拴一重物，以手握住繩子另一端，使重物在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠拉力提供向心力，根據(jù)F=m=mrω2進(jìn)行判斷．【解答】解：A、每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同，則角速度相等，根據(jù)F=mrω2知，繩越短向心力越小，繩的拉力越小，越不容易斷．故A錯(cuò)誤．B、D、線速度大小相等，根據(jù)F=m知，繩越短，向心力越大，則繩子的拉力越大，繩子越容易斷．故B正確，D錯(cuò)誤．C、轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同，則角速度相等，根據(jù)F=mrω2知，繩越長向心力越大，繩的拉力越大，越容易斷．故C錯(cuò)誤．故選：B．3.某質(zhì)點(diǎn)向東運(yùn)動(dòng)12m，又向西運(yùn)動(dòng)20m，又向北運(yùn)動(dòng)6m，則它運(yùn)動(dòng)的路程和位移大小分別是：（

）A．2m

10m；

B.38m

10m；

C.14m

6m；

D.38m

6m

參考答案：B4.（單選）如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個(gè)物體一起運(yùn)動(dòng)，物體所受的向心力是（

）A、重力

B、彈力

C、靜摩擦力

D、滑動(dòng)摩擦力參考答案：B解：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心

對(duì)物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，如圖

其中重力G與靜摩擦力f平衡，支持力N提供向心力

故選B．5.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度值是v，當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力值為(

)A.0

B.mg

C.3mg

D.5mg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)人從地面上A井井口豎直向下運(yùn)動(dòng)了10m到達(dá)井底的隧道入口處，在隧道里沿直線向東走了40m到達(dá)B井，后又從B井豎直返回地面，此人發(fā)生的位移的大小是_____m，路程是____m。參考答案：40，607.一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，由圖可以看出：(1)物體在前6秒內(nèi)的位移為：___________m。(2)在0-6秒內(nèi)，物體的加速度改變了_________次。

(3)整個(gè)過程中加速度大小的最大值為___________m/s2。(4)物體往返運(yùn)動(dòng)，返回到離出發(fā)點(diǎn)的最近距離為____m。參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧上端固定在框架上，下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上下振動(dòng)時(shí)，框架始終沒有跳起，當(dāng)框架對(duì)地面壓力為零的瞬間，小球的加速度大小為________。參考答案：9.如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=10cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是

s；小球平拋的初速度的為vo=__________m/s

參考答案：0.1

210.重型吊車以50kw的功率，勻速提升起質(zhì)量為5t的貨物，貨物上升的速度為

；在貨物上升5m的過程中，吊車所作的功W=

；若吊車實(shí)際做功為5×105J，則吊車的機(jī)械效率η=

。（g取10m/s2）參考答案：11.如圖所示，從地面上方D點(diǎn)沿相同方向水平拋出的三個(gè)小球分別擊中對(duì)面墻上的A、B、C三點(diǎn)，圖中0點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平線上，知O、A、B、C四點(diǎn)在同一豎直線上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比為vA：vB：vC=

參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量為m小車在水平恒力F推動(dòng)下，從底部A處光滑曲面由靜止起運(yùn)動(dòng)至高位h的坡頂B，獲得速度為v，重力加速度為g，則在這個(gè)過程中，物體克服重力做的功為___________,合外力做的功為________________參考答案：13.探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系時(shí)，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時(shí)，彈簧長度為0.16m；懸掛20N重物時(shí)，彈簧長度為0.18m；則彈簧的原長L0為________m，勁度系數(shù)k為________N/m.參考答案：彈簧的原長L0為_0.10_m，勁度系數(shù)k為__250___N/m.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.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：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，地面上放一木箱，質(zhì)量為40kg，用與水平方向成370角，大小為100N的力推木箱，恰好使木箱勻速前進(jìn)．若用大小為100N，方向與水平成370角的力斜向上方拉木箱，木箱加速運(yùn)動(dòng)(g取10m／s2，，))

求：（1）木箱與地面的動(dòng)摩擦因素。

（2）木箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小。參考答案：（1）以木箱為研究對(duì)象，因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，故有

…………

…………

…………代入數(shù)據(jù)解得=0.17

…………（2）當(dāng)斜向上拉時(shí)，有

…………

…………

代入數(shù)據(jù)解得=0.56m/s2

…………17.如圖，小球從光滑的斜軌道下滑至水平軌道末端時(shí)，光電裝置被觸動(dòng)，控制電路會(huì)使轉(zhuǎn)筒立刻以某一角速度勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來．轉(zhuǎn)筒的底面半徑為R，在轉(zhuǎn)筒側(cè)壁的同一豎直線上有兩個(gè)小孔A、B，已知軌道末端與轉(zhuǎn)筒上部相平，與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)軸距離為L=5R，且與轉(zhuǎn)筒側(cè)壁上的小孔B的高度差為h=3R．開始時(shí)轉(zhuǎn)筒靜止，且小孔正對(duì)著軌道方向．現(xiàn)讓一小球從斜軌道上的某處無初速滑下，若正好能鉆入轉(zhuǎn)筒的小孔A，并從小孔B鉆出．（小孔比小球略大，小球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g），求：（1）小球通過光電裝置時(shí)的速度大?。唬?）A、B兩孔的間距△h；（3）轉(zhuǎn)筒的角速度ω．參考答案：解：設(shè)小球通過光電裝置的位置為O點(diǎn)，從O到進(jìn)入A孔的時(shí)間為t1，從O到穿出B孔的時(shí)間為t2，（1）從O到B的過程，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)基本公式得：L+R=v0t2，h=聯(lián)立解得：（2）設(shè)O點(diǎn)與A點(diǎn)高度差為h1，從O到A的過程中，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)基本公式得：L﹣R=v0t1，聯(lián)立解得：而△h=h﹣h1解得：（3）能鉆入小孔A，并從小孔B鉆出需滿足：t1=nT，，，，其中T=即

解得3n=2k+1令n=2m+1，k=3m+1，m=0，1，2，3…解得代入得，m=0，1，2，3…答：（1）小球通過光電裝置時(shí)的速度大小為；（2）A、B兩孔的間距△h為；（3）轉(zhuǎn)筒的角速度ω為m=0，1，2，3…．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）從O到B的過程，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)基本公式求解小球通過光電裝置時(shí)的速度大?。唬?）從O到A的過程中，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)基本公求出從O到A豎直方向的位移，從而求出AB間的高度；（3）能鉆入小孔A，并從小孔B鉆出需滿足：t1=nT，，根據(jù)加速度與周期的關(guān)系結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解即可．18.如右圖示，在傾角為370的足夠長的斜面底端有一質(zhì)量為m=1.0kg的物體，現(xiàn)用繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)，拉力F=10N,方向平行與斜面向上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，。（sin370=0.6

cos370=0.8

g=10m/s2)求：物體向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度若經(jīng)時(shí)間t1=4秒時(shí)繩子斷了。物體從繩斷到再次返回斜面底端的時(shí)間。參考答案：（1）上升過程對(duì)物塊由牛二定律可得

F-Mgsinθ-umgcosθ=ma得

a=2m/s2

（2）在時(shí)間t1內(nèi)位移為s1，繩斷時(shí)速度為v1