山西省臨汾市李堡中學高一物理上學期期末試題含解析

山西省臨汾市李堡中學高一物理上學期期末試題含解析一、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.假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為：[

]A.

B.

C.

D.參考答案：A2.一只小船在靜水中的速度大小始終為5m/s，在流速為3m/s的河中航行，則河岸上的人能看到船的實際船速大小可能是A．1m/s

B．3m/s

C．8m/s

D．10m/s參考答案：ABC3.如圖1用細繩吊一個小球，使小球在水平面內做勻速圓周運動，關于小球的受力情況，正確的是：（▲）

A．重力、繩子的拉力

B．重力、繩子的拉力、向心力C．重力、向心力

D．繩子的拉力、向心力參考答案：A4.有一條兩岸平直、河水均勻流動、流速恒為v的大河．小明駕著小船渡河，去程時船頭指向始終與河岸垂直，回程時行駛路線與河岸垂直．去程與回程所用時間的比值為k，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】運動的合成和分解．【分析】根據船頭指向始終與河岸垂直，結合運動學公式，可列出河寬與船速的關系式，當路線與河岸垂直時，可求出船過河的合速度，從而列出河寬與船速度的關系，進而即可求解．【解答】解：設船渡河時的速度為vc；當船頭指向始終與河岸垂直，則有：t去=；當回程時行駛路線與河岸垂直，則有：t回=；而回頭時的船的合速度為：v合=；由于去程與回程所用時間的比值為k，所以小船在靜水中的速度大小為：vc=，故B正確；故選：B．5.如圖所示，在光滑水平面上，一質量為m的小球在繩的拉力作用下做半徑為r的勻速圓周運動，小球運動的線速度為v，則繩的拉力F大小為A．

B．C．mvr

D．mvr2參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小船在200m寬的河中橫渡，水流速度為3m/s，船在靜水中的速度為5m/s，則小船渡河最短時間=

；渡河最短航程為=

。參考答案：40s

200m7.一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系。實驗裝置如右圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧，其左端固定，右端與質量為m的小鋼球接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為

參考答案：8.以20m/s的初速度將一物體由足夠高的某處水平拋出，當它的豎直速度跟水平速度相等時經歷的時間為s；這時物體的速度方向與水平方向的夾角。（g取10m/s2）參考答案：2

45o

9.現今，有一種工程和家用的梯子叫“人字梯”，有些是木頭做的比較笨重，有些是用鋁合金制成，搬運比較輕便也有足夠的牢度，如圖所示，梯子頂部連接處為光滑的轉軸，底部四個梯子腳與地面接觸。若在使用中，梯子頂角為θ，一個重為G的人站在梯子頂端保持靜止，則地面對每個梯子腳的平均作用力大小為

。參考答案：、10.已知船在靜水中的速度是0.5m/s，水流速度為0.3m/s，河寬為10米，現讓船從河此岸出發(fā)到達彼岸，則過河的最短時間為__________s，最短位移為___________m。參考答案：20__________；____10__11.如圖所示，用細繩拉著小球A向上做加速運動，小球A、B間用彈簧相連，二球的質量分別為m和2m，加速度的大小為a，若拉力F突然撤去，則A、B兩球的加速度分別是_______和_______.參考答案：3g＋2a

a12.一物體在外力作用下沿直線做勻加速運動，從某時刻開始計時，測得該物體在第1s內的位移為2.0m，第5s內和第6s內的位移之和為9.4m，則物體在第1s內的平均速度為

m/s，該物體的加速度大

m/s2，該物體在第6s末的速度為

m/s．參考答案：2.0；0.6；5.3．【考點】研究勻變速直線運動．【分析】平均速度等于位移除以時間，根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出0.5s和5s末的速度，根據速度時間公式求出加速度的大小，根據速度時間公式求出第6s末的速度．【解答】解：物體在第1s內的平均速度為：，物體在0.5s時的瞬時速度為：，物體在5s末的速度為：，則加速度為：a=，該物體在第6s末的速度為：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案為：2.0；0.6；5.3．13.實驗時，打點計時器應接低壓

（直流或交流）電源，每隔

s打一個點，如下圖是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數點，標以1、2、3……那么相鄰兩個計數點之間的時間為

。各計數點與0點間距離依次為，，，則物體通過1計數點的速度是

m/s，通過2計數點的速度是

m/s，運動的加速度為

。參考答案：交流

0.02

0.1

0.375

0.525

1.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉動?，F有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數為=0.2。取g=10m/s2，現要使物體剛好能經過D點，求：（1）物體到達D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J四、計算題：本題共3小題，共計47分16.額定功率為80kW的汽車，在平直的公路上行駛的最大速度為20m/s，汽車的質量是m＝2×103kg，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2m/s2，運動過程中阻力不變．求：(1)汽車所受的阻力是多大？(2)勻加速直線運動的時間是多長？(3)3s末汽車的瞬時功率是多大？參考答案：(1)Ff＝＝80×N＝4×103N.(2)tm＝＝s＝5

s.(3)P＝(Ff＋ma)at＝(4×103＋2×103×2)×2×3W＝4.8×104W.

17.質量m=1.5×103kg、發(fā)動機額定功率P=80kW的汽車在平直公路上行駛，汽車行駛過程中所受阻力大小恒為f=2×103N。求:(1)求汽車能達到的最大速度vm；(2)若汽車以大小a=2m/s2的加速度勻加速啟動，求汽車啟動后第4s末發(fā)動機的功率P′。參考答案：（1）40m/s（2）4×104W【詳解】(1)汽車的速度最大時牽引力的大小為：由瞬時功率公式有：解得：(2)設此種情況下牽引力的大小為，有：啟動后第4s末汽車的速度大小為：由功率公式有：解得：18.如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖，設AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長L=8m，與貨物包的摩擦系數為μ=0.6，皮帶輪的半徑為R=0.2m，上部距車廂底水平面的高度h=0.45m．設貨物由靜止開始從A點下滑，經過B點的拐角處無機械能損失．通過調整皮帶輪（不打滑）的轉動角速度ω可使貨物經C點拋出后落在車廂上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）當皮帶輪靜止時，貨物包在車廂內的落地點到C點的水平距離；（2）當皮帶輪以角速度ω=20rad/s順時方針方向勻速轉動時，包在車廂內的落地點到C點的水平距離；（3）試寫出貨物包在車廂內的落地點到C點的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關系，并畫出S—ω圖象．（設皮帶輪順時方針方向轉動時，角速度ω取正值，水平距離向右取正值）參考答案：（1）貨物從B到C做勻減速運動，加速度設到達C點速度為VC，則：，所以：VC=2m/s

落地點到C點的水平距離：

（2）皮帶速度

V皮=ω·R=4m/s，

同（1）的論證可知：貨物先減速后勻速，從C點拋出的速度為VC=4m/s，落地點到C點的水平距離：

（3）①皮帶輪逆時針方向轉動：無論角速度為多大，貨物從B到C均做勻減速運動：在C點的速度為VC=2m/s，落地點到C點的水平距離S=0.6