山西省大同市第九中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省大同市第九中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(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.關(guān)于加速度，下列說法正確的是

（

）A、速度越大，加速度就越大；速度越小，加速度就越小B、速度變化越大，加速度就越大C、速度變化越快，加速度就越大D、速度為零時(shí)，加速度一定為零參考答案：C2.火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用,下面分析正確的是(

)

A.軌道半徑R=

B.當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí)，安全速率也將改變

C.若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外

D.若火車速度小于v時(shí)，內(nèi)軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外參考答案：C3.（單選題）如圖所示為摩擦傳動(dòng)裝置，O1、O2分別為小輪和大輪的轉(zhuǎn)軸。已知小輪半徑為r，大輪半徑為2r，a點(diǎn)在小輪邊緣上，b點(diǎn)在大輪邊緣上，c點(diǎn)在O2、b連線的中點(diǎn)上，傳動(dòng)過程兩輪不打滑，則A.a、b、c三點(diǎn)的周期之比為2∶2∶1B.a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為2∶2∶1

C.a、b、c三點(diǎn)的線速度之比為1∶1∶2

D.a、b、c三點(diǎn)的向心加速度之比為4∶2∶1參考答案：D4.(多選)人從高處跳到低處時(shí)，為了安全，一般都讓腳尖著地后膝蓋彎曲，對(duì)這一情況以下說法正確的是(

)A．為了減小沖量

B．減小沖力，但動(dòng)量的變化量不變C．延長與地面的作用時(shí)間，從而減小沖力

D．增大人對(duì)地面的壓強(qiáng)，起到安全作用參考答案：BC5.從科學(xué)方法而言，物理學(xué)中“用一個(gè)力代替幾個(gè)力，且效果相同”，所運(yùn)用的方法是（

）A.控制變量

B.等效代替

C.理想實(shí)驗(yàn)

D.建立模型參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某一施工隊(duì)執(zhí)行爆破任務(wù)，已知導(dǎo)火索的火焰順著導(dǎo)火索燃燒的速度是0.8cm/s，為了使點(diǎn)火人在導(dǎo)火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點(diǎn)火處120m遠(yuǎn)的安全地方去，導(dǎo)火索需要

m才行。（假設(shè)人跑的速率是4m/s）參考答案：7.作用在某物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力F1=40N，F(xiàn)2=30N。當(dāng)兩個(gè)力的夾角為

時(shí)，兩力的合力最大，其最大值是

N；當(dāng)兩力的夾角為

時(shí)，兩力的合力最小，其最小值是

N。參考答案：

，70，，108.（4分）將一個(gè)重為100N的物體放在地面上，當(dāng)水平拉力的大小為50N時(shí)剛被拉動(dòng)，則物體與水平地面間的最大靜摩擦力為___________；當(dāng)水平拉力為45N時(shí)，此物體恰好能向右勻速運(yùn)動(dòng)，則物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。參考答案：50N；45N9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系.彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測(cè)出間距d.開始時(shí)將木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下彈簧秤的示數(shù)以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小.再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)然后釋放木板,并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=

;為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)

.(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系.下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是

.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是

.A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：分)

可采用多次測(cè)時(shí)間取平均的辦法(2分)

(2)c(2分)

(3)BC(2分)10.質(zhì)量為M的均勻?qū)嵭那虻陌霃綖镽,中心為O點(diǎn)?，F(xiàn)在設(shè)想在里面造成一個(gè)球形空腔,其半徑為，中心為，球形空腔與均勻?qū)嵭那蛳嗲?，在的連線上與O點(diǎn)相距為L﹥R的P點(diǎn)，放一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，則球的剩余部分對(duì)此質(zhì)點(diǎn)的引力F=

。參考答案：11.（6分）質(zhì)量為2kg的物體，自由下落，不計(jì)空氣阻力，則物體在下落1m和4m時(shí)的動(dòng)能之比為

；下落1s內(nèi)和下落2s內(nèi)重力的平均功率之比為

。參考答案：1:4

1:212.如圖所示是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長為5cm,g取,那么（1）閃光頻率是_________Hz.(2)小球運(yùn)動(dòng)的水平速度為__________m/s，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_______m/s參考答案：10

1.5

2.513.某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測(cè)出另一端A經(jīng)過某位置時(shí)的瞬時(shí)速度，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h.⑴設(shè)桿的寬度為L（L很小），A端通過光電門的時(shí)間為t，則A端通過光電門的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為

。⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=

請(qǐng)用質(zhì)量m、速度表示）。參考答案：(1)=L/t

（4分）

(2)從數(shù)據(jù)中可看出，h與v2成正比，因此縱坐標(biāo)應(yīng)該是v2，圖像應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的直線，(3)桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能(4分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）下圖是一做勻變速直線的小車拖動(dòng)紙帶在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下打出的一條紙帶的一部分，已知兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s；求：①打下計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)小車的速度？②小車的加速度？

參考答案：解析：①打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)的m/s=0.2m/s（5分）②由得m/s2=2m/s2（5分）17.如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板長L=1.4m，靜止在光滑且足夠長的水平地面上，其水平頂面右端靜置一質(zhì)量m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4．（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）（1）若用恒力F向右拉木板M，如圖所示，為使m能從M上滑落，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？（2）現(xiàn)用恒力F=28N向右拉木板，要使木塊m能從M上滑落，力F的作用時(shí)間至少要多長？參考答案：解：（1）對(duì)小滑塊，由牛頓第二定律得：μmg=ma

小滑塊加速度a1=μg=4m/s2對(duì)木板，由牛頓第二定律得：F﹣μmg=Ma’木板加速度要是小滑塊從木板上面滑下，則要求a’≥a

解得F≥20N

至少為20N

（2）恒力F=28N＞20N，小滑塊m、木板M相對(duì)運(yùn)動(dòng)，設(shè)恒力F作用了t1時(shí)間后撤去，又經(jīng)時(shí)間t2，小滑塊m從木板M上掉下，木板在t1時(shí)間內(nèi)的位移為x1，時(shí)刻的速度為v1，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：F﹣μmg=Ma1v1=a1t1木板在t2時(shí)間內(nèi)的位移為x2，時(shí)刻的速度為v2，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：μmg=Ma2v2=v1﹣a2t2小滑塊在t1+t2時(shí)間內(nèi)的位移為x3，時(shí)刻的速度為v3，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：μmg=ma3v3=a3（t1+t2）恰能抽出時(shí)應(yīng)滿足

v2=v3且L=（x1+x2）﹣x3代入數(shù)據(jù)解得

t1=1s

答：（1）現(xiàn)用恒力F作用在木板M上，為使得m能從M上面滑落下來，F(xiàn)至少為20N．（2）其他條件不變，若恒力F=28N，欲抽出木板，水平恒力至少要作用1s時(shí)間【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）小物塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，求出木塊和木板的加速度，當(dāng)木板的加速度大于木木塊的加速度時(shí)，m就會(huì)從M上滑落下來．（2）恒力F=28N，m在M上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)m在M上面做勻加速運(yùn)動(dòng)，木塊運(yùn)動(dòng)的位移為撤去F前后的位移之和，剛要抽出時(shí)，木板速度和小滑塊速度相等，兩者位移之差等于木板的長度L18.（8分）從離地500m的空中由靜止開始自由落下一個(gè)小球，忽略空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）經(jīng)過多少時(shí)間落到地面；（2）小球落地過程中完成最后180m的時(shí)間．參考答案：（1）經(jīng)過10s時(shí)間落到地面；（2）小球落地過程