2022年山西省忻州市原平育才高级中学高一物理期末试卷含解析

2022年山西省忻州市原平育才高级中学高一物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为4N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力（）A.大小为4N，方向平行于斜面向上B.大小为2N，方向平行于斜面向上C.大小为4N，方向垂直于斜面向上D.大小为4N，方向竖直向上参考答案：D2.汽车在倾斜的弯道上拐弯，弯道的倾角为θ，半径为r，则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】向心力．【分析】高速行驶的汽车完全不依靠摩擦力转弯时所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供．根据牛顿第二定律得到转弯的速度．【解答】解：高速行驶的汽车完全不依靠摩擦力转弯时所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供，力图如图．根据牛顿第二定律得：mgtanθ=m解得：v=故选：B3.图2-7-1-5是行星m绕恒星M运动情况示意图，下列说法正确的是(

)图2-7-1-5A.速度最大点是B点B.速度最小点是C点C.m从A到B做减速运动D.m从B到A做减速运动参考答案：C解析:由开普勒第二定律知:vAaAM=vBaBM，又椭圆轨道上aAM最小，aBM最大，故VA最大，VB最小，即"近恒星M的点"处υ最大，"远恒星M的点"处最小。4.三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为θ=30°，在将B、C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为（重力加速度为g）（）A．g，2g，2g B．0，2g，g C．g，2g，0 D．0，g，g参考答案：D【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】弹簧弹力不能发生突变，在剪短瞬间仍然保持原来的大小和方向；而细绳的弹力会发生突变，在剪断瞬间会突然改变．因此在本题中根据原来的平衡状态，求出弹簧弹力，剪短瞬间然后根据牛顿第二定律求解即可．【解答】解：开始时，以A、B、C系统为研究对象，由平衡条件得：3mgsin30°=fC，对A，由平衡条件得：mgsin30°=fA，弹簧的弹力不能突变，剪断细线的瞬间，由牛顿第二定律得：对C：fC﹣mgsin30°=maC，解得：aC=g，对B：fA+mgsin30°=maB，解得：aA=g对A：mgsin30°﹣fA=maA，解得：aA=0；故选：D．5.A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图所示。静摩擦因素均为μ，A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法错误的是：[

]A.当圆台匀速转动时，C物的向心加速度最大B.当圆台匀速转动时，B的静摩擦力最小C．当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力始终指向圆台的转轴D．当圆台转速增加时，C比A先滑动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为2kg的物体自由下落，则重力在前3秒内所做的功为

J；

重力在第3秒末的功率为

W。（g=10m/s2）参考答案：900J

；600w。7.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为____________。角速度之比为____________。加速度之比为____________。参考答案：1：1：3

1：2：2

1：2：6

8.汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方s(m)处有一自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度为6m/s2的匀减速直线运动，若要汽车不撞上自行车，则s至少应为

m。参考答案：3m9..如图(a)所示，某人借助定滑轮将质量为m的货物提升到高处，测得货物加速度a与绳子对货物拉力FT之间的函数关系如图(b)所示。不计滑轮的摩擦，则：①图线与横轴的交点N数值的含义为：

；②图线斜率的含义为：[.

。

参考答案：①FT=mg；②物体质量的倒数；

10.一小汽船欲渡过一条宽为150m的小河。已知小汽船在静水中的速度为5m/s，河水流速是4m/s，若小汽船的船头始终垂直河岸，则渡河时间为

▲

秒。若小汽船欲以最短位移渡河，则渡河时间为

▲

秒。参考答案：

30

，

50

11.（填空）（2014?宿州模拟）如图，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的动摩擦因数为μ，在已知水平力F的作用下，A，B做加速运动，A对B的作用力为．参考答案：牛顿第二定律解：对整体分析，根据牛顿第二定律得，a=隔离对B分析，有FAB﹣μmg=ma解得．故答案为：12.如图所示，两斜面的倾角分别为37o和53o，在顶点把A、B两个相同的小球同时以相同大小的初速度分别向左、右水平抛出，小球都落在斜面上，不计阻力，则先落到斜面上的是___小球，且A、B两小球运动时间之比为________。（sin37o=0.6，sin53o=0.8）参考答案：

A球，9:16

13.在皮带轮传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则它们的线速度之比vA：vB：vC=____________，角速度之比ωA：ωB：ωC=____________，向心加速度之比aA：aB：aC=____________。参考答案：3：3：1

3：1：1

9：3：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛物体的运动”实验中：（1）将斜槽放在实验桌面上，实验前要检查斜槽的末端是否水平，这是为了________________；（2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及轨迹上三个点A，B，C的位置，如图所示，测量出：A、B和B、C间水平距离xAB=xBC=15cm，竖直方向的距离yAB=15cm，yBC=25cm，由此可以计算出小球做平抛运动的初速度大小v0=______，小球通过B点的瞬时速度的大小vB=______，方向______．（取g=10m/s2）参考答案：

(1).保证小球做平抛运动

(2).1.5m/s

(3).2.5m/s

(4).与水平方向成53°夹角（1）斜槽末端如果不水平则抛出速度不是水平方向，物体不做平抛运动，所以斜槽的末端水平是为了保证初速度沿水平方向，物体做平抛运动（2）竖直方向匀加速：计算可得：，水平方向匀速，所以水平速度，竖直方向，B点的速度，与水平夹角，所以15.图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b)所示的规律变化，在电极XX’之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是：参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量m＝2kg的物体在光滑平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如下图甲、乙所示，求：(1)t＝8s时物体的位移；(2)物体的加速度及合外力.参考答案：解析：(1)t＝8s时，x＝v0t＝3×8m＝24m，y＝1/2(ayt2)＝1/2×0.5×82m＝16m合位移s＝＝m＝28.77m方向与x轴正方向之间夹角的正切tanθ＝2/3.(2)由图象知物体的加速度a＝ay＝0.5m/s2方向沿y轴正方向又m＝2kg所以物体受到的合外力F＝ma＝may＝1N，方向沿y轴正方向.17.如图所示，光滑的水平面上放着一块木板，木板处于静止状态，其质量M=2.0kg。质量m=1.0kg的小物块（可视为质点）放在木板的最右端。现对木板施加一个水平向右的恒力F，使木板与小物块发生相对滑动。已知F=6N，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.10，g取10m/s。（1）求木板开始运动时的加速度大小；（2）在F作用1s后将其撤去，为使小物块不脱离木板，木板至少多长？参考答案：解：（1）长木板水平方向的受力情况如答图1所示，木板向右做匀加速直线运动，设木板的加速度为a根据牛顿第二定律有：F－mg=Ma

2分a==2.5m/s

1分（2）t=1s时撤去力F，之后木板向右做匀减速直线运动，设木板的加速度大小为aa=

2分物块一直向右做匀加速直线运动，设物块的加速度为aa=g=1.0m/s

1分设再经过时间t物块滑到木板的最左端，两者的速度相等，即at－at=a（t+t---）

2分木板的位移x=

1分物块的位移x=

1分由答图2可知

x=L解得L=1.5m

1分18.如图所示为水平传送带装置，绷紧的皮带AB始终保持以＝2m/s的速度运动。一质