山西省吕梁市交城县水峪贯镇中学2022年高一物理上学期期末试题含解析

山西省吕梁市交城县水峪贯镇中学2022年高一物理上学期期末试题含解析一、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.乘坐如图所示游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动，下列说法正确的是（）A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B．人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC．人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D．人在最低点时对座位的压力大于mg参考答案：D【考点】向心力．【分析】车在最高点时，若恰好由重力提供向心力时，人与保险带间恰好没有作用力，没有保险带，人也不会掉下来．当速度更大时，人更不会掉下来．当速度大于临界速度时，人在最高点时对座位就产生压力．人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析压力与重力的关系．【解答】解：A、当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为v0=．当速度v≥时，没有保险带，人也不会掉下来．故A错误．B、当人在最高点的速度v＞，人对座位就产生压力．当速度增大到2时，压力为3mg，故B错误；C、在最高点和最低点速度大小不等，根据向心加速度公式a=可知，人在最高点和最低点时的向心加速度大小不相等，故C错误；D、人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故D正确．故选：D．2.下面图中，静止的小球m分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则小球所受弹力只有一个的是：参考答案：A3.（单选）一匀变速直线运动的物体，设全程的平均速度为V1，运动中间时刻的速度为V2，经过全程位移中点的速度为V3，则下列关系正确的是A.V1＞V2＞V3

B.V1＜V2=V3

C.V1=V2＜V3

D.V1＞V2＞V3参考答案：C4.已知两个力的合力是10N，其中一个分力与合力的夹角为300，则另一个分力的最小值为A．0

B．6N

C．12N

D．20N参考答案：B5.(单选)下列说法正确的是（） A． 做曲线运动物体的速度、加速度都一定在改变 B． 做曲线运动物体受到的合外力可能为零 C． 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 D． 做曲线运动物体的加速度可能不变参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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．7.验证牛顿第二定律的实验中，某同学采用如右图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系时,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：(1)实验时，如何平衡摩擦力：

(2)根据表中的数据在如图所示的坐标中作出a-F图象；(3)图象的斜率的物理意义是_______________________；参考答案：8.如图所示，用细绳拉着小球A向上做加速运动，小球A、B间用弹簧相连，二球的质量分别为m和2m，加速度的大小为a，若拉力F突然撤去，则A、B两球的加速度分别是_______和_______.参考答案：3g＋2a

a9.在练习使用打点计时器的实验中，得到了一条如图所示的纸带，其中0,1,2,3……是选用的计数点，每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出。图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况，读出图中所测量点的读数分别是______、______、______和______；打第2个计数点时纸带的速度是______m/s。参考答案：10.如图3所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及Ｂ球与固定点O之间分别用两段轻绳相连，以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动。如果OB=2AB求出两段绳子拉力之比TAB:TOB

=

参考答案：3:5

11.如图所示的甲、乙两图是表示用同一套器材测量重10N的铁块P与长金属板间

的滑动摩擦力的两种不同方法．甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右用力F拉P，使P向右匀速运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，使金属板向左运动。两种方法中弹簧秤的示数情况已放大画出，则关于这两种测量滑动摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）选择正确的方法后，滑动摩擦力的测量值为___________N，铁块与金属板之间的动摩擦因数为___________。参考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)12.（5分）如图所示，质量为m的木块在量于水平桌面的木板上滑行，木板静止，它的质量M=3kg，已知木块与木板间，木板与桌面间的动摩擦力因数均为μ，那么木板所受桌面的摩擦力的大小是________________。参考答案：μmg13.恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半径较小，一般在7～20km，但它的密度大得惊人．若某中子星的半径为10km，密度为1.2×1017kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为________km/s参考答案：5.8×104

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，地面上依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为L=2.5m，质量均为m2=150kg，现有一小滑块以速度v0=6m／s冲上木板A左端，已知小滑块质量m1=200kg，滑块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2)(1)若小滑块滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ1应满足的条件。(2)若μ1=0.4，求小滑块运动的时间。(结果可以用分数表示)。参考答案：（1）滑上木板A时，木板不动，由受力分析得

…2分若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析

……………2分代入数据得0.35＜μ1≤0.5

…1分（2）若μ1=0.4，则货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得，解得：……1分由

达B板时的速度…1分在A板上滑动时间由解得t1=0.5s。…1分滑块滑上B板时B运动，由

…1分速度相同时

，解得…………1分

物块与板B能达到共同速度：。相对位移

……1分然后一起相对静止的减速

…………1分

…………1分

…1分17.如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶之间的距离s=100m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10m/s2，求：（1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？（2）目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多