安徽省宣城市下寺中学2022年高一物理期末试题含解析

安徽省宣城市下寺中学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. 如图1所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为；现令传送带向右的速度增加到时，弹簧的伸长量为。则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是(　　) A．弹簧伸长量将减小，即< B．弹簧伸长量将增加，即> C．弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终＝ D．弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终＝ 参考答案： D 2. (多选)两个力和间的夹角为，两个力的合力为F。以下说法正确的是(   ) A．若和大小不变，角越小，合力F就越大 B．合力F总比分力和中的任何一个力都大 C．合力F可能比分力和中的任何一个力都小 D．如果夹角不变，大小不变，只要增大，合力F就必然增大 参考答案： AC 3. （单选）关于两个大小不变的共点力 、 与其合力的关系，下列说法中正确的是（　　） A．合力的大小一定大于任一个分力 B．合力的大小不可能等于，也不可能等于 C．合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同 D．两个分力夹角在00到1800之间时，夹角越大，合力越大 参考答案： C 4. 甲乙两物体在同一直线上运动的x-t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点。则从图象可以看出（    ） A．甲乙同时出发 B．在t1-t2时间内，甲物体匀速直线运动 C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处 D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙 参考答案： ACD 5. （单选）下列关于位移和路程的说法中正确的是（） A.位移的大小总是小于路程 B.路程可以大于位移的大小，也可以等于或小于位移的大小 C.物体做直线运动，位移的大小总是等于路程 D.对于一个运动的物体，经过一段时间，位移可以等于零，但路程一定不可能等于零 参考答案： 考点： 位移与路程． 专题： 直线运动规律专题． 分析： 位移为矢量，有大小和方向；而路程是标量没有方向；根据两者的定义及物理意义可明确各项正误． 解答： 解：A、由于路程是运动轨迹的长度；而位移是初末两点间的距离；故物体通过的路程是大小大于等于位移的大小的，故AB错误； C、只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程；故C错误； D、只要是质点在运动，路程就在增加，但是当质点转一周时，质点的位移就为零，所以D正确； 故选：D． 点评： 本题要注意明确位移与路程的定义；知道路程是描述物体的运动轨迹的长度；而位移是描述物体位置的变化． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，长为L的轻质细杆OA，O端为转轴，固定于竖直墙壁上，A端绕接（固定）两条细绳，一绳挂重力为10N的重物，另一绳跨过墙上的光滑小滑轮用力F拉，两绳子与杆的夹角为α= 900，β=370，则力F的大小为_________N，现让杆缓慢逆时针转动的过程中，则杆的弹力大小变化情况是_________。（填“一直变大”、“一直变小”、“一直不变”、“先变大后变小”或“先变小后变大”） 参考答案： ___6_________________  __________一直不变__ 7. 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，由图可知，弹簧的劲度系数是　2000　N/m，当弹簧受F2=600N的拉力作用时，弹簧伸长为　30　cm当弹簧伸长为x1=20cm时，弹簧产生的拉力是F1=　400　N． 参考答案： 考点： 探究弹力和弹簧伸长的关系．版权所有 专题： 实验题；弹力的存在及方向的判定专题． 分析： 本题考查了有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合数学知识即可正确求解． 解答： 解：图象斜率的大小表示劲度系数大小， 故有k=2000N/m． 根据F=kx， 将F=600N代入数据解得弹簧的伸长量△x=0.3m=30cm． 由胡克定律可知：F=kx=2000×0.2=400N； 故答案为：2000    30   400 8. 一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为3m/s ,2s后的速度大小为5m/s，  则 在这2s内物体的加速度大小是：_____________________. 参考答案： 9. 一人在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时的速度为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．（取g=10m/s2）． 参考答案： 10. 右图是频闪照相机所摄的小球自由落体运动中间的一段照片，砖块的厚度约为5cm，由图片可估算频闪照相机每隔       s进行一次拍照． 参考答案： 11. 如图所示，劲度系数为50N/m的轻质弹簧与质量为10kg的物体相连处于静止状态，已知物体与地面的动摩擦因数为0.5，弹簧处于压缩状态，压缩量为20cm，则物体所受摩擦力的大小为_________N，方向____________。（） 参考答案： 10，向右 12. 质点从静止开始作匀加速直线运动，在第1个2秒，第2个2秒和第3个2秒内三段位移之比为____________。 参考答案： 1∶3∶5 13. 某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80 kg的物体，他在地面上最多能举起_________kg的物体；若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体，则此升降机上升的加速度为________m/s2(g＝10m/s2). 参考答案： 60    5. 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （6分）小明和小红在探究“互成角度的两共点力的合力”时，讨论出一个探究方案并加以实施。 以下为情景再现： ①小明用图钉将白纸钉在置于水平面上的木板上，小红用笔在白纸上标上标记O点。 ②小明用图钉将橡皮绳一端固定在木板上O点，在橡皮绳的末端系住两绳套。用两个弹簧秤分别向左右斜上方拉，把橡皮绳的另一端拉至某一点，并记下该点为A点。 ③小红用笔在两弹簧秤的钩子末端做下记号B和C，用尺画直线分别连接AB和AC并标上箭头，同时记录下两弹簧秤的示数，即为两弹簧秤拉力的方向和大小。 ④小明再次只用一个弹簧秤钩住绳套，将橡皮绳的结点拉到步骤3中同样的A点位置，小红再次记下钩子末端位置D，连接线段AD标上箭头，同时记下弹簧秤示数。 ⑤取下白纸，小红连接线段BD和CD，即认为FAD为FAB和FAC的合力。(如图)请你指出以上探究方案的错误之处(不少于三处)： (1)                                                                ； (2)                                                                ； (3)                                                                。 参考答案： （1)拉弹簧秤时用力方向应该与木板平面平行；(2)力的人小应该用力的图示表示；(3)求合力时应该用平行四边形法则：(4)一个弹簧秤的拉力方向与两个弹簧秤的拉力的合力方向不同等等(每空2分，共6分)。 15. （单选）如右图所示，在“探究求合力的方法”实验中，用图钉把白纸钉型水平桌面上的方木板上，并用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O。下列说法正确的是   A．两条细绳必须等长   B．两条细绳必须垂直   C．两个弹簧秤的拉力必须等大   D．两个弹簧秤必须贴近木板表面且与木板平面平行 参考答案： D 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 家用台式计算机的硬盘磁道和扇区如图所示，数据区域的内半径为R1＝1.0 cm，外半径为R2＝5.0 cm，径向磁道密度为N＝600条/mm，（即每条磁道是不同半径的同心圆），每个磁道分成a=8192个扇区（每扇区为圆周），每个扇区可以记录512个字节。电动机使磁盘以7200r/min的转速匀速转动。 求：（1）假设磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。则不计磁头在磁道间移动的时间，求计算机1s内最多可以从一个磁盘面上读取多少个字节？ （2）假设磁盘每转一圈，磁头沿径向向外移动一条磁道，已知每条磁道宽度均匀，并且磁头相对于磁盘以恒定的线速度v＝3.14 m/s运动．求将一张磁盘全部读完一遍所用时间是多少？（以上结果均保留3为有效数字） 参考答案： 解：（1）转速为n=7200r/min=120r/s 磁头读一个扇区的时间是s---    __________________2分 1s内读取数据M=字节。---————————2分 （2）磁盘转一圈径向过一条磁道，在半径r1处转一圈所用时间为：t1＝2πr1/v————2分 同理在半径r2，r3…rn处转一圈所用时间分别为： t2＝2πr2/v＝2π(r1＋Δr)/v＝t1＋2πΔr/v——————————2分 t3＝2πr3/v＝t2＋2πΔr/v … tn＝2πrn/v————————————1分 显然时间t1，t2，t3…tn为一等差数列．根据等差数列求和公式，取t1＝2πR1/v，tn＝2πRn/v，项数n＝N(R2－R1)——————————1分 将一张光盘全部放一遍所用时间为： t＝n(t1＋tn)/2　————————1分 t＝2.88 s.——————————1分 [答案]　2.88 s 17. 地铁可以缓解城市公交运输压力，某学校综合实践活动小组的同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间的相差数据如下： XX型号 地铁机车 地铁电力机车功率106W 平均速度 60km/h 牵引力5×104N 额定载客量 500人 XX型号 公交汽车 燃油热值 4×107J/kg 平均速度 15km/h 牵引力3000N 额定载客量 40人 （1）甲、乙两地铁站相距1.8km，地铁运行需要多长时间？消耗多少电能？ （2）公交汽车每千米消耗燃油0.3kg，行驶1.8km路程所消耗的燃油完全燃烧放出多少热量？公交汽车的效率是多少？ （3）根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点（写出两条即可） 参考答案： 18. 质量为2t的汽车在平直公路上由静止开始运动，若保持牵引力恒定，则在20s速度增大到10m/s，这时汽车刚好达到额定功率，然后保持额定输出功率不变，再运动15s达到最大速度15m/s，求： （1）汽车的额定功率； （2）汽车运动过程中受到的阻力； （3）汽车在前35s内共前进多少米？ 参考答案： 解：设汽车的额定功率为P，汽车受到的阻力为Ff， （1）、（2）由题意知，， 匀加速阶段：F﹣Ff=ma， 又因为P=Fv1， v1=at1 联立以上四式，代入数据解得：P=30kW，Ff=2000N （3）匀加速阶段汽车位移为： ， 变加速阶段的汽车位移为x2，根据动能定理得： 代入数据解得：x2=162.5m， 故汽车在35s内的总路程为：x=x1+x2=100+162.5=262.5m． 答：（1）汽车的额定功率为30kW； （2）汽车运动过程中受到的阻力为2000N； （3）汽车在前35s内共前进262.5m．