山西省太原市三十四中学高一物理期末试卷含解析

山西省太原市三十四中学高一物理期末试卷含解析一、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.（多选）下列物理量中，属于矢量的是（

）A．位移

B．路程

C．速度

D．加速度参考答案：ACD2.（单选）一辆巡逻车最快能在10s内由静止匀加速到最大速度vm=50m/s，并能保持这个速度匀速行驶，问该巡逻车在平直的高速公路上由静止追上前方2000m处正以v=35m/s的速度匀速行驶的汽车，至少需要的时间为（） A100s B 120s C．140s D．150s参考答案：考点： 匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题： 追及、相遇问题．分析： 巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，追赶上时巡逻车和汽车的位移存在这样的关系，x1=x2+2000m，x1表示巡逻车的位移，x2表示汽车的位移．根据运动学公式，结合位移关系求出追及的时间．解答： 解：设至少经过时间t追上此时汽车的位移x2=v2t巡逻车匀加速运动的位移匀速运动的位移x″=vm（t﹣10）则巡逻车的位移x1=x′+x″=250+50×（t﹣10）=50t﹣250因为x1=x2+2000m代入数据得，t=150s．故ABC错误，D正确．故选：D．点评： 解决本题的关键知道巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，追赶上时巡逻车和汽车的位移存在这样的关系，x1=x2+2000m．3.以下的计时数据，指时间间隔的是（

）A、学校每天7：30准时上课

B、数学考试9：40结束C、每节课45min

D、周末文艺晚会18：40开始参考答案：C4.(单选)一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（

）ks5u

A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值

B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值

C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大

D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值参考答案：B5.（单选）向心力演示器如图所示。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，下列做法正确的是（）A.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的钢球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的钢球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的钢球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的钢球做实参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.刘刚通过实验探究弹力与弹簧长度变化的关系，他应该得到的正确结论是：在发生弹性形变时，弹簧的弹力与弹簧的______成正比。实验中刘刚在弹簧下端悬挂50N重物时，弹簧长度为12cm，已知弹簧在弹性限度内，且弹簧原长为10cm，则他所用弹簧的劲度系数为______。参考答案：形变量

2分

2500N/m

7.1999年11月20日，我国发射了“神舟”号载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功．载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的总质量为m，则此过程中载人舱的速度为v=

．参考答案：【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的概念及其矢量性．【分析】由题目的提示，载人舱做匀速运动，则其受到的重力应与空气阻力等大反向，又知空气阻力与速度平方成正比，由此可以求的载人舱的速度．【解答】解：载人舱落地前做匀速直线运动，根据平衡条件，有：mg=f根据题意，空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，故：f=kv2联立解得：v=故答案为：8.一物体做初速为零的匀加速直线运动，加速度的大小为4m/s2，则该物体在第2s内平均速度的大小为__________m，4s内平均速度是___

____m/s。

参考答案：__6_________________

_____________8____9.河宽120m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则过河的最短时间为

s，最小位移为

m．参考答案：30，120．【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速与河岸垂直时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短．当合速度与河岸垂直时，过河的位移最小．【解答】解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=30s．由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于120m．故答案为：30，120．10.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为

m/s2和

m/s2。参考答案：1.5，-3.5；11.电磁打点计时器的电源应是________电，通常的工作电压为________伏以下，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点。参考答案：交流电

4-6

0.0212.两个物体A和B，质量分别为M和m（M＞m），用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示。不计摩擦，地面对A的作用力的大小为_________，绳对A的作用力的大小为__________。参考答案：(M-m)g

mg13.如图所示为测定导轨上滑块的加速度，滑块上

安装了宽度为2.8cm的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.28s，则滑块通过第一个光电门的速度为

cm/s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.14s，则滑块通过第二个光电门的速度为

cm/s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.57s，滑块的加速度为

cm/s2（保留两位有效数字）。参考答案：10，20，2.8．．．．．．．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为2kg的m1和质量为1kg的m2两个物体用水平细线连接，放在光滑的水平面上，现用水平拉力F拉m1，使m1和m2一起沿水平面运动，若细线能承受的最大拉力为8N，求水平拉力F的最大值。参考答案：隔离m2:

a=T/m2=8m/s2

整体对m1和m2：F=(m1+m2)a=24N17.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？（2）判定警车在加速阶段能否追上货车？（要求通过计算说明）（3）警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：（l）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时．它们的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则

s货=(5.5+4)×10m=95m

s警

所以两车间的最大距离△s=s货-s警=75ms货’=(5.5+10)×10m=155m

s警’=因为s货’＞s警’，故此时警车尚未赶上货车（3）警车刚达到最大速度时两车距离△s’=s货’-s警’=30m，警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t时间追赶上货车．则：

所以警车发动后要经过才能追上货车

18.（18分）图表示一个质点运动的v－t图，试利用物理公式求出该质点在3s末、5s末和8s末的速度。

参考答案：解析：质点的运动分为三个阶段：AB段（0～4s）质点作初速v0=6m/s的匀加速运动，由4s内的速度变化得加速度：（3分）所以3s末的速度为：v3