广西壮族自治区柳州市融安县第二中学2022年高一物理期末试题含解析

广西壮族自治区柳州市融安县第二中学2022年高一物理期末试题含解析一、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.自行车变速的工作原理是依靠线绳拉动变速器，变速器通过改变链条的位置，使链条跳到不同的齿轮上而改变速度。变速自行车的部分构造如图所示，其前、后轮的半径相等，当自行车沿直线匀速前进时，下列说法正确的是A.后轮轮胎边缘的线速度大于飞轮边缘的线速度B.飞轮的角速度与中轴链轮的角速度大小一定相等C.由链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的线速度大小一定相等D.由链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的向心加速度大小一定相等参考答案：AC【详解】A.由于后轮轮胎边缘的点与飞轮边缘的点是同轴转动，角速度相同，根据可知后轮轮胎边缘的线速度大于飞轮边缘的线速度，故选项A正确；B.由于飞轮边缘的点与中轴链轮边缘的点是皮带传动，线速度大小相等，根据可知飞轮的角速度与中轴链轮的角速度大小不一定相等，故选项B错误；CD.由于链条相连接的飞轮边缘的点与中轴链轮边缘的点是皮带传动，线速度大小相等，根据可知链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的向心加速度大小不一定相等，故选项C正确，D错误。2.（单选）P、Q、R三点在同一条直线上，一物体从P点静止开始做匀加速直线运动，经过Q点的速度为v，到R点的速度为3v，则PQ∶QR等于（

）A．l∶8

B．l∶9

C．l∶5

D．1∶3参考答案：A3.关于铁路的弯道处内、外轨的高度的关系，下列说法正确的是A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故B．列车在转弯处有向内倾倒的可能，故应使内轨高于外轨，以防列车翻倒C．外轨比内轨略高，可以减轻车轮轮缘与外轨的挤压，使列车顺利转弯D．以下说法均不正确参考答案：C4.在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是()参考答案：C5.如图，物体A和B的重力分别为11N和7N，不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦，则下列说法正确的是()A．弹簧秤的读数为14N，A对地的压力为11NB．弹簧秤的读数为18N，A对地的压力为0NC．弹簧秤的读数为7N，A对地的压力为4ND．弹簧秤的读数为0N，A对地的压力为11N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.某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120m远的安全地方去，导火索至少需要

m才行。（假设人跑的速率是4m/s）参考答案：7.在初中两年的物理学习中，同学们使用了多种测量仪器，各种仪器使用前，首先应弄清楚该仪器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再进行测量读数．观察下图，按要求回答问题：

（1）左图中体温计的测量范围是35℃到

℃，所测患者的体温是

℃。（2）右图中量程为3V的电压表每小格表示的值是

V，所测电压值为

V。参考答案：（1）42

39

（2分）

（2）0.1

2.58.（6分）理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图所示是伽利略根据可靠事实进行的理想实验和推论的示意图，它将可靠事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律．有关实验步骤如下：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②将两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．请按合理顺序排列实验步骤（填序号）：

．以上步骤中，属于可靠事实的是（填序号）．参考答案：②③①④，②

考点：伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．专题：直线运动规律专题．分析：本题考查了伽利略“理想斜面实验”的思维过程，只要明确了伽利略“理想斜面实验”的实验过程即可正确解答．解答：解：根据实验事实（2）得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即（3），进一步假设若减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出（1），继续减小角度，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即（4），在现实生活中我们看到，如果小球从一端滚下，一定会滚到另一侧，故②是事实；故答案为：②③①④，②．点评：伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路．9.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度大小是

m/s，周期是

s。参考答案：10

（12.56）10.如图所示，某人用弹簧测力计在电梯中做实验。他先将测力计固定在电梯里，然后将一质量为0.5kg的物体挂在测力计上。若电梯上升时测力计的示数为6N，则电梯加速度的大小为__________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）参考答案：2、向上11.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直向上提升4m，不考虑空气阻力，取g=10m/s2，则拉力F=

N，拉力做功的平均功率为

W，到达4m高处拉力的瞬时功率为

W，全过程中拉力对物体的冲量为

N?S．参考答案：240，480，960，480．【考点】动量定理；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出拉力F的大小，结合功的公式求出拉力做功的大小，根据平均功率公式求出拉力做功的平均功率．根据速度时间公式求出到达4m处的速度，结合瞬时功率公式求出拉力的瞬时功率．根据运动的时间，求出全过程中拉力对物体的冲量．【解答】解：根据牛顿第二定律得，F﹣mg=ma，解得拉力F=mg+ma=200+20×2N=240N．根据h=得，物体运动的时间t=，拉力做功的平均功率．到达4m处的速度v=m/s=4m/s，则拉力的瞬时功率P=Fv=240×4W=960W．全过程中拉力的冲量I=Ft=240×2N?s=480N?s．故答案为：240，480，960，480．12.如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在这个过程中，她的动能将

，重力势能将

，机械能将

。（填“增加”“不变”或“减少”）参考答案：13.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O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，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实验时需要的实验器材有

、

、

；③实验时需要测量的物理量有

、

、

；④待测质量表达式为m=

。（用②小题中的物理量表示）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为M=2kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量m=1kg的小滑块（可视为质点）以v0=3.6m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动．已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2．求：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小f和方向；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块加速度大小；（3）若长木板足够长，滑块与长木板达到的共同速度v．（4）小滑块与长木板速度相等时，小滑块相对长木板上滑行的距离L．参考答案：解：（1）长木板所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为：f=μmg=0.1×1×10N=1N方向向右，如图所示．（2）对滑块，由牛顿第二定律得：μmg=ma得出：a=μg=1m/s2（3）以木板为研究对象，根据牛顿第二定律：μmg=Ma′可得出木板的加速度为：a′=0.5m/s2设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则满足：对滑块有：v=v0﹣at对长木板有：v=a′t由以上两式得：滑块和长木板达到的共同速度为：v=1.2m/s，t=2.4s（4）小滑块与长木板速度相等时，木板前进的位移为：x1=滑块前进的位移为：x2=小滑块相对长木板上滑行的距离为：L=x2﹣x1==×2.4m=4.32m答：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力的大小为1N，方向向右；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块的加速度大小为1m/s2；（3）块与长木板达到的共同速度v是1.2m/s；（4）小滑块与长木板速度相等时，小滑块相对长木板上滑行的距离L是4.32m．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到滑块施加的滑动摩擦力，而滑动摩擦力方向与相对运动的方向相反，根据滑动摩擦力公式求摩擦力大小；（2）对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求滑块的加速度；（3）根据运动学速度公式求得达到共同速度的时间和速度．（4）利用位移时间公式求得小滑块相对长木板上滑行的距离L．17.（10分）一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s。求：

（1）这艘快艇在8s末的速度；

（2）8s内经过的位移。参考答案：（1）快艇在8s末的速度v＝v0＋at＝6＋2×8m/s＝22m/s（2）8s内经过的位移s＝v0t＋at2＝6×8＋×2×82m＝112m18.质量为20kg的物体，它和地面的动摩擦因数为0.1，用100N拉力、沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使