山西省朔州市毛皂中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省朔州市毛皂中学2021-2022学年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.在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动。并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展

A．笛卡尔B．牛顿

C．伽利略D．亚里士多德参考答案：C2.．关于质点的运动情况，下列说法中正确的是A．质点做自由落体运动时，在任意相等的时间内，动能的增量都相等B．质点做平抛运动时，在任意相等的时间内，动能的增量都相等C．质点做平抛运动时，在任意相等的时间内，速度的增量都相等D.质点做匀速圆周运动时，在任意相等的时间内，速度的增量都相同参考答案：C3.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v-t图象,由图象可知(

)A.它们速度方向相同,加速度方向相反B.它们速度方向、加速度方向均相反

C.在t1时刻它们相遇D.在0～t2时间内它们的位移相同参考答案：AD4.如图所示，以9.8m/s的初速度v0水平抛出的物体（不计空气阻力），飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ＝60°的斜面上，则物体完成这段飞行的时间为(

)

(g=9.8m/s2)

A．

B．

C．

D．2s参考答案：A5.某质点向东运动12m，又向西运动20m，又向北运动6m，则它运动的路程和位移大小分别是 （

） A．2m，10m B．38m，10m

C．14m，6m

D．38m，6m参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为m/s。参考答案：7.某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图，试由图线确定：弹簧的原长为

m.弹簧的劲度系数

N/m.弹簧伸长0.1米时，弹力的大小 N.参考答案：(1)

0.1m

(2)

200N/m

(3)

20N8.如图所示，皮带传动装置，在运行中皮带不打滑，两轮半径分别为R和r，且r：R=2：3，M、N分别为两轮边缘上的点，则在皮带运行过程中，M、N两点的角速度之比为ωM：ωN=2：3；向心加速度之比为aM：aN=2：3．参考答案：考点： 线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 本题是在皮带轮中考察线速度、角速度、半径等之间的关系，解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等，哪些位置角速度相等．解答： 解：在皮带轮问题中要注意：同一皮带上线速度相等，同一转盘上角速度相等．在该题中，M、N两点的线速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根据线速度与角速度的关系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：==；由向心加速度：a=得：aM?R=aNr，所以：故答案为：2：3，2：3点评： 对于皮带传动装置问题要把握两点一是同一皮带上线速度相等，二是同一转盘上角速度相等．9.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．（1）实验时需要测量的物理量是

．（2）待测物体质量的表达式为m=

．参考答案：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体做圆周运动时，由于物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，则物体做圆周运动的向心力由拉力提供，结合牛顿第二定律列出表达式，从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量．【解答】解：（1）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有：，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径r，以及物体做圆周运动的周期T．（3）根据，得：．故答案为：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．10.显像管中的电子束在从阴极射到阳极的过程中，经过2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度为

。参考答案：5×1011m/s211.（6分）如图所示，是探究某根弹簧的伸长量X与所受拉力F之间的关系图：（1）写出图线代表的函数

(x用m做单位)；（2）若这根弹簧被剪掉一半，则新弹簧的劲度系数变成

N／m；参考答案：（1）F=2×103x；（2）4×103N／m12.某同学做探究动能定理的实验，如图所示，图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功为W。当用2条，3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。

(1)除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、刻度尺和____电源(根据图填写，A：4～6V的交流电源，B：220V的交流电源，C：4～6V的直流电源)。

(2)实验中小车会受到阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在____(填“左”或“右”)侧垫高木板。

(3)若粗糙的木板水平，小车在橡皮筋的作用下，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置可能是A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉连线处D.小车已过两个铁钉连线处参考答案：（1）A

（2）左

（3）B13.某物体做匀速直线运动，若在前20s内通过的路程是80m，则它在前20s内的平均速率为

m/s；它在第10s内的平均速度大小为

m/s，位移大小为

m；第在第10s末的瞬时速度大小为

m/s参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。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16.一辆汽车在十字路口等绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车在汽车后方相距20m的地方以6m/s的速度匀速行驶，试判断自行车能否追上汽车？若追的上，什么时间能追上？若追不上，两车间的最小间距是多少?参考答案：：当两者速度相等时，如果自行车不能追上汽车，则永远追不上

设当汽车速度为6m/s时，所用时间为t=

（2分）

2s内自行车发生位移S自=V自t=12m

（2分）

2s内汽车发生位移S汽==6m

（2分）

因为，S自＜S汽+20所以，自行车不能追上汽车

（2分）当两者速度相等时，两车间距最小最小间距△S=S汽+20－S自=14m

17.（15分）如图所示是一个物体沿直线运动的s-t图象。

（1）试求0~10s、10s~40s、40s~60s的位移；（2）