2022年山西省忻州市神山联校高一物理上学期期末试卷含解析

2022年山西省忻州市神山联校高一物理上学期期末试卷含解析一、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.（单选）一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，A、B两小球的质量均为m，则两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小)A．3L B．4L C．5L D．6L参考答案：C2.(单选)如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的物块（可视为质点）放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为在这个过程中，以下结论正确的是

A．物块到达小车最右端时具有的动能为F（l+s）B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为C．物块克服摩擦力所做的功为D．物块和小车增加的机械能为参考答案：B本题考查的动能定理和功能关系的问题，根据动能定理可得小车的动能为；而系统增加的机械能为3.（单选题）地球质量为M，半径为R，引力常量为G，把地球看成球体且忽略其自转，则地球表面的重力加速度大小为（

）A．g＝GR

B．g＝

C．g＝

D．缺少条件，无法算出地球表面的重力加速度参考答案：.C4.如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯匀速上升的过程中A．人克服重力做功，重力势能增加B．支持力对人做正功，人的动能增加C．合外力对人不做功，人的动能不变D．合外力对人不做功，人的机械能不变参考答案：AC5.某同学用传感器来探究摩擦力，他的实验步骤如下：①将力传感器连接到计算机上；②将一质量m=3.75kg的木块置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来；③沿水平方向拉传感器，木块由静止开始运动，一段时间后停止拉动；④将实验得到的数据经计算机处理后在屏幕上显示出如图所示的图象。下列有关这个实验的几个说法，其中正确的是A．0～6s内木块一直受到静摩擦力的作用B．木块受到的最大静摩擦力比滑动摩擦力大C．木块与桌面间的最大静摩擦力为3ND．木块与桌面间的动摩擦因数为0.08参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个探究小车加速度a与质量m关系的实验，图甲所示为实验装置简图．(交流电的频率为50Hz)

(1)控制沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，小车加速度a随之改变，这种在物理实验中常用的方法叫

法。(2)图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_____m/s2.(保留两位有效数字)(3)保持沙和沙桶质量不变,得到小车加速度a与质量1/m关系如下表，根据下表数据，请写出小车加速度a与质量1/m的数学表达式

。实验次数12345678小车加速度a/(m·s－2)2.001.721.501.251.000.750.500.30小车质量倒数

4.003.453.032.502.001.491.000.60参考答案：4（1）控制变量法

（2）3.2m/s2

（3）1/2m7.一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时速度为10m/s．人和雪橇的总质量为60kg，下滑过程中克服阻力做的功等于_______J．(g=10m/s2)参考答案：_6000J8.小明同学在学习了圆周运动的知识后，他想通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度．经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内脚踏板转动的圈数为N；(1)那么脚踏板转动的角速度=

▲

；(2)要推算自行车的骑行速度，从以下选项中选出还需要测量的物理量

▲

(填写前面的序号)①链条长度L1；

②曲柄长度L2；③大齿轮的半径r1；

④小齿轮的半径r2；⑤自行车后轮的半径R；(3)自行车骑行速度的计算式v=

▲

.（用所给物理量及所测物理量字母表示）参考答案：；③④⑤；9.（填空）（2014秋?城东区校级月考）一木块恰好能沿倾角为α的固定斜面匀速下滑，则木块与斜面之间动摩擦因数μ=

．参考答案：tanα牛顿第二定律；共点力平衡的条件及其应用以木块为研究对象受力分析，正交分解，如图：根据平衡条件：mgsinθ=fN=mgcosα又：f=μN联立三个方程得：μ=tanα故答案为：tanα10.在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图1－4－8所示的一条纸带；已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出；由纸带上的数据可知，打E点时物体的速度v＝_______m/s，物体运动的加速度a＝_____m/s2(结果保留两位有效数字)；参考答案：0.250.30相邻两记数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s打E点时物体的速度采用逐差法求解加速度，根据运动学公式得：△x=at2，得。11.物体在=7N，=10N，=10N这三个互成角度的共点力的作用下处于平衡状态，现在仅使的方向逆时针转过900，则这三个力的合力大小变为___________N。参考答案：1012.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中0为光滑的小孔）：待测物体用穿过小孔的细线与下面弹簧称相连，给待测物体一个切向初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。（1）实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

。

（2）实验时需要测量的物理量有

。（3）待测质量的表达式为

。（用上小题中的物理量表示）参考答案：.⑴没压力

⑵F、T、R

⑶FT2/4∏2R13.（5分）如图所示，BOA为一轻细曲杆，O为垂直于图面的转轴，沿AC方向用96N的力拉它，若要使曲杆平衡，在B点沿BD方向应加力＿＿＿＿＿＿。参考答案：64N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某中学实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做

。

A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B.是为了增大小车下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如图所示，图中的点皆为计时点）求得小车获得的速度为

m/s(保留三位有效数字）。

（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是

。

A.W∝

B.W∝

C.W∝

D.W∝参考答案：（1）CD

（2）2.00

（3）AB15.在“研究平抛运动”的实验中，记录的点迹如图所示，图中每个方格边长L＝2.5cm，g=10m/s2，若小球在平抛途中的几个位置如图中的a、b、c、d各点所示，则小球的初速度的计算表达式为v0＝_________，（用L和g表示）。经过b点时的速度的大小为______m/s。

参考答案：，1.25m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以20m/s的速度在平直公路上匀减速行驶，刹车后经3s速度变为8m/s，求：（1）刹车后3s内前进的距离及刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进32m所用的时间；（3）刹车后6s内前进的距离。(4)

驾驶员以20m/s的速度运动时，发现前方70m处有障碍物，若驾驶员的反应时间为0.5s，问汽车以上述加速度刹车是否会出现安全问题？参考答案：17.如图所示，OBD三点在同一竖直线上，OD的中点B为圆弧轨道CD的圆心．一小球用长为L=0.1m的不可伸长的细线悬挂在O点，细线能承受的最大拉力恰好为小球重力的2倍．现将小球拉到A点静止释放（细线拉直），小球恰好经过B点，且过B点时细线刚好被拉断．已知小球的运动平面与圆弧轨道CD线在同一竖直平面内，重力加速度g取10m/s2．求：（1）小球到达B点的速度大小？（2）小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用时间？参考答案：解：（1）设小球的质量为m，到达B点的速度大小为v，在B点，由牛顿第二定律有：，Tm=2mg，解得：m/s=1m/s．（2）设小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用的时间为t，细线断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的规律有：x=vt，y=，由几何关系有：x2+y2=L2，代入数据联立解得：t=．答：（1）小球到达B点的速度大小为1m/s；（2）小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用时间为．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）根据小球在最低点时绳子的最大拉力，结合