山西省朔州市毛皂中學2021-2022學年高一物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在物理學的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運動。并首先采用了實驗檢驗猜想和假設的科學方法，把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）和諧地結合起來，從而有力地推進了人類科學的發(fā)展

A．笛卡爾B．牛頓

C．伽利略D．亞里士多德參考答案：C2.．關于質點的運動情況，下列說法中正確的是A．質點做自由落體運動時，在任意相等的時間內，動能的增量都相等B．質點做平拋運動時，在任意相等的時間內，動能的增量都相等C．質點做平拋運動時，在任意相等的時間內，速度的增量都相等D.質點做勻速圓周運動時，在任意相等的時間內，速度的增量都相同參考答案：C3.如圖所示為在同一直線上運動的甲、乙兩物體的v-t圖象,由圖象可知(

)A.它們速度方向相同,加速度方向相反B.它們速度方向、加速度方向均相反

C.在t1時刻它們相遇D.在0～t2時間內它們的位移相同參考答案：AD4.如圖所示，以9.8m/s的初速度v0水平拋出的物體（不計空氣阻力），飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ＝60°的斜面上，則物體完成這段飛行的時間為(

)

(g=9.8m/s2)

A．

B．

C．

D．2s參考答案：A5.某質點向東運動12m，又向西運動20m，又向北運動6m，則它運動的路程和位移大小分別是 （

） A．2m，10m B．38m，10m

C．14m，6m

D．38m，6m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量為m的汽車沿半徑為40m的水平公路面轉彎，若路面對車的最大靜摩擦因數(shù)為，則汽車轉彎時受到的最大靜摩擦力為

，為使汽車順利轉彎而不滑動的車速最大值為m/s。參考答案：7.某學校興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L關系如圖，試由圖線確定：彈簧的原長為

m.彈簧的勁度系數(shù)

N/m.彈簧伸長0.1米時，彈力的大小 N.參考答案：(1)

0.1m

(2)

200N/m

(3)

20N8.如圖所示，皮帶傳動裝置，在運行中皮帶不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且r：R=2：3，M、N分別為兩輪邊緣上的點，則在皮帶運行過程中，M、N兩點的角速度之比為ωM：ωN=2：3；向心加速度之比為aM：aN=2：3．參考答案：考點： 線速度、角速度和周期、轉速；向心加速度．專題： 勻速圓周運動專題．分析： 本題是在皮帶輪中考察線速度、角速度、半徑等之間的關系，解決這類問題的關鍵是弄清哪些地方線速度相等，哪些位置角速度相等．解答： 解：在皮帶輪問題中要注意：同一皮帶上線速度相等，同一轉盤上角速度相等．在該題中，M、N兩點的線速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根據(jù)線速度與角速度的關系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：==；由向心加速度：a=得：aM?R=aNr，所以：故答案為：2：3，2：3點評： 對于皮帶傳動裝置問題要把握兩點一是同一皮帶上線速度相等，二是同一轉盤上角速度相等．9.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無法用天平稱量物體的質量．假設某同學在這種環(huán)境中設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑小孔）來間接測量物體的質量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設航天器中具有基本測量工具．（1）實驗時需要測量的物理量是

．（2）待測物體質量的表達式為m=

．參考答案：（1）彈簧秤拉力F．圓周運動半經(jīng)r．周期T；（2）．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】物體做圓周運動時，由于物體處于完全失重狀態(tài)，對支持面沒有壓力，則物體做圓周運動的向心力由拉力提供，結合牛頓第二定律列出表達式，從而得出待測物體質量的表達式以及所需測量的物理量．【解答】解：（1）物體做勻速圓周運動的向心力由拉力提供，根據(jù)牛頓第二定律有：，可知要測出物體的質量，則需測量彈簧秤的示數(shù)F，圓周運動的半徑r，以及物體做圓周運動的周期T．（3）根據(jù)，得：．故答案為：（1）彈簧秤拉力F．圓周運動半經(jīng)r．周期T；（2）．10.顯像管中的電子束在從陰極射到陽極的過程中，經(jīng)過2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度為

。參考答案：5×1011m/s211.（6分）如圖所示，是探究某根彈簧的伸長量X與所受拉力F之間的關系圖：（1）寫出圖線代表的函數(shù)

(x用m做單位)；（2）若這根彈簧被剪掉一半，則新彈簧的勁度系數(shù)變成

N／m；參考答案：（1）F=2×103x；（2）4×103N／m12.某同學做探究動能定理的實驗，如圖所示，圖中小車在一條橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功為W。當用2條，3條…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度都由打點計時器所打的紙帶測出。

(1)除了圖中已有的器材外，還需要導線、開關、刻度尺和____電源(根據(jù)圖填寫，A：4～6V的交流電源，B：220V的交流電源，C：4～6V的直流電源)。

(2)實驗中小車會受到阻力，可以使木板適當傾斜來平衡摩擦力，需要在____(填“左”或“右”)側墊高木板。

(3)若粗糙的木板水平，小車在橡皮筋的作用下，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置可能是A.橡皮筋處于原長狀態(tài)B.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C.小車在兩個鐵釘連線處D.小車已過兩個鐵釘連線處參考答案：（1）A

（2）左

（3）B13.某物體做勻速直線運動，若在前20s內通過的路程是80m，則它在前20s內的平均速率為

m/s；它在第10s內的平均速度大小為

m/s，位移大小為

m；第在第10s末的瞬時速度大小為

m/s參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內物體反向加速，7～8s內沿反方向勻速運動，8～10s內做反向勻減速運動，10s末速度減至零。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛汽車在十字路口等綠燈，當綠燈亮時汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車在汽車后方相距20m的地方以6m/s的速度勻速行駛，試判斷自行車能否追上汽車？若追的上，什么時間能追上？若追不上，兩車間的最小間距是多少?參考答案：：當兩者速度相等時，如果自行車不能追上汽車，則永遠追不上

設當汽車速度為6m/s時，所用時間為t=

（2分）

2s內自行車發(fā)生位移S自=V自t=12m

（2分）

2s內汽車發(fā)生位移S汽==6m

（2分）

因為，S自＜S汽+20所以，自行車不能追上汽車

（2分）當兩者速度相等時，兩車間距最小最小間距△S=S汽+20－S自=14m

17.（15分）如圖所示是一個物體沿直線運動的s-t圖象。

（1）試求0~10s、10s~40s、40s~60s的位移；（2）