2021年湖北省孝感市廣水益眾中學(xué)高一物理期末試題含解析

2021年湖北省孝感市廣水益眾中學(xué)高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變。在下列幾種情況下，汽車的動(dòng)能是原來的4倍的是（

）A、質(zhì)量不變，速度增大到原來2倍

B、速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍C、質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍

D、速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍參考答案：A2.（多選）做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,先后經(jīng)過A．B兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為和,經(jīng)歷的時(shí)間為,則（

）A．前半程速度增加

B．前時(shí)間內(nèi)通過的位移為C．后時(shí)間內(nèi)通過的位移為

D．后半程速度增加參考答案：CD3.某物體沿直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，則下列說法中正確的有：A．第1s末和第5s末的速度方向相反B．0~2s的加速度方向和5s~6s內(nèi)的加速度方向相反C．5s~6s的加速度大小是5m/s2ks5uD．第6s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)參考答案：BD4.如圖（a）所示，O為水平直線MN上的一點(diǎn)，質(zhì)量為m的小球在O點(diǎn)的左方時(shí)受到水平恒力F1作用，運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的右方時(shí)，同時(shí)還受到水平恒力F2的作用，設(shè)質(zhì)點(diǎn)從圖示位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖（b）所示，由圖可知（

）A．質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)右方運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t4－t1

B．質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)的左方加速度大小為C．F2的大小為D．質(zhì)點(diǎn)在0—t4這段時(shí)間內(nèi)的最大位移為

參考答案：BD5.（多選題）如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過O的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)．圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)球作用力可能是（）A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力 B．a(chǎn)處為推力，b處為拉力C．a(chǎn)處為拉力，b處為推力 D．a(chǎn)處為推力，b處為推力參考答案：AC【考點(diǎn)】向心力．【分析】對(duì)小球在a、b點(diǎn)進(jìn)行受力分析，由于小球做圓周運(yùn)動(dòng)，小球需要向心力．找出小球向心力的來源，根據(jù)牛頓第二定律列出等式，判斷桿對(duì)球的作用力的方向．【解答】解：在a處，受重力和桿子的作用力，合力提供向心力，方向豎直向上，所以桿子表現(xiàn)為拉力．在b處，若桿子作用力為零，根據(jù)mg=得，v=，若v，桿子表現(xiàn)為拉力，若，桿子表現(xiàn)為支持力．故A、C正確，B、D錯(cuò)誤．故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.學(xué)校開田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)，在給百米運(yùn)動(dòng)員計(jì)時(shí)的時(shí)候，某計(jì)時(shí)員聽到發(fā)令槍響后，才開始計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)谝幻\(yùn)動(dòng)員跑到終點(diǎn)時(shí)，表上顯示時(shí)間為12.49s，已知聲音在空氣中傳播的速度為340m/s，這位第一名運(yùn)動(dòng)員的百米成績實(shí)際上是_______。參考答案：12.78S7.質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面由靜止開始下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢(shì)能改變了________J，1秒末重力的瞬時(shí)功率為________w。（g=10m/s2）參考答案：20J

40W8.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．盤邊緣上固定一豎直的擋光片．盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖1所示．圖2為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖．光源A中射出的光可照到B中的接收器上．若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時(shí)間．已測(cè)得擋光片的寬度為10.00mm，圓盤直徑直徑為30.00cm，若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms．則（1）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為

m/s．（2）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

rad/s（此項(xiàng)結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.2；（2）0.667【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）由v=求出圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度．（2）由v=ωr，求出角速度ω．【解答】解：（1）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為：v==m/s（2）由v=ωr得角速度為：ω=又r=聯(lián)立，代入解得：ω=rad/s故答案為：（1）0.2；（2）0.6679.(4分)如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣，就做成了一臺(tái)簡(jiǎn)單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越________，紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________（填“有”或“沒有”）影響。參考答案：遠(yuǎn)、沒有10.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）：（1）該物體的加速度為

m/s2，（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離約為

cm，（3）打第3個(gè)點(diǎn)時(shí)該物體的速度約為

m/s。參考答案：0.74m/s2;

4.4cm;

0.47m/s。11.做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度圖象如圖所示。根據(jù)圖中信息判斷：0~1s內(nèi)的加速度為m/s2(填寫大小和方向，方向用正、負(fù)號(hào)表示)；0~3s內(nèi)的位移為

m(填寫大小和方向，方向用正、負(fù)號(hào)表示)；0~4s內(nèi)的路程為m。參考答案：2m/s2;

1m

;

4m。.12.某物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，第1s與第2s末的速度之比為_______，第1s內(nèi)與第2s內(nèi)通過的位移之比為--______。參考答案：1:213.下圖給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，據(jù)圖線填空：（1）在0s－40s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是_____。（2）在40s－120s內(nèi)汽車做______運(yùn)動(dòng)；加速度是______（3）在120s－200s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是______；發(fā)生的位移是_____。（4）由圖中得到汽車從A點(diǎn)開始到速度大小為10m/s時(shí)所需的時(shí)間是_____。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條。（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列那些說法是正確的

A、將橡皮條拉伸相同長度即可B、將橡皮條沿相同方向拉即可C、將彈簧秤拉到相同刻度D、將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置（2）同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是

A、兩細(xì)繩必須等長B、彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行ks5uC、用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D、拉橡皮條的細(xì)線要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些參考答案：D

B15.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇A，B，C，D4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，B，C兩點(diǎn)到A點(diǎn)的距離已標(biāo)在紙帶上．（1）小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)A到C的時(shí)間為

秒(2)計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“B”的瞬時(shí)速度為vB＝________m/s.參考答案：

0.2

0.26

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(8分)鐵路列車與其他車輛的運(yùn)行方式不同，列車自重加載可重達(dá)千余噸甚至數(shù)千噸，列車奔馳在軌道上時(shí)的速度很大．當(dāng)鐵路機(jī)車司機(jī)駕駛機(jī)車發(fā)現(xiàn)前方有險(xiǎn)情或障礙物時(shí)．從采取緊急剎車的地點(diǎn)開始至列車停止地點(diǎn)為止，這段距離稱之為制動(dòng)距離．已知我國普通列車行駛的速度約為v=80km／h，其制動(dòng)距離x=800m左右，假設(shè)列車制動(dòng)過程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．則我國普通列車的制動(dòng)加速度約為多少?

參考答案：普通列車的制動(dòng)過程是一個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其末速度Vt=0(1分)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知：-=2ax(4分)

代入數(shù)據(jù)解得：a=-0.31m/（3分）17.（15分）如圖所示，A物的質(zhì)量為2×104kg，放在傾角為30o的斜面上，輪軸B的質(zhì)量為1×104kg，放置在水平面上，A、B用繞過滑輪C的細(xì)線相連接，繩CE處于水平位置?，F(xiàn)在輪軸的邊緣上繞一細(xì)繩，繩的一端D施加一水平力F，設(shè)滑輪C和繩的質(zhì)量以及繩與滑輪間的摩擦不計(jì)。重物A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7，輪軸B與水平面間的摩擦系數(shù)為0.5，圖中R=2r。試求；欲使此系統(tǒng)保持平衡狀態(tài)，力F的取值范圍為多少？參考答案：解析：本題考查一般物體的平衡條件：同時(shí)滿足力的平衡條件和力矩平衡條件。（1）物A放在斜面上，摩擦角

故當(dāng)沿斜面方向的繩的拉力T=0時(shí)A也能靜止在斜面上，即作用在輪軸邊緣D處的水平力最小值為

（2）當(dāng)水平力F由零逐漸增大時(shí)，A有沿斜面上滑趨勢(shì)，考慮當(dāng)A受到最大靜摩擦力時(shí)，由摩擦定律和力的平衡條件（受力如圖）有：

所以

這時(shí)假設(shè)輪軸能平衡，以H為轉(zhuǎn)軸由力矩平衡條件有

而

R=2r所以

B受的靜摩擦力

(3)而

故輪軸B不能保持平衡，由此可見，欲使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，A不可能達(dá)到極限平衡狀態(tài)。由（3）式有：

(4)又

(5)所以

,