福建省莆田市第十二中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

福建省莆田市第十二中學(xué)高一物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列說法正確的是()A．運(yùn)轉(zhuǎn)中的地球不能看做質(zhì)點(diǎn)，而原子核可看做質(zhì)點(diǎn)B．研究火車通過路旁一根電線桿的時間時，火車可看做質(zhì)點(diǎn)C．研究奧運(yùn)會比賽中乒乓球的旋轉(zhuǎn)情況時，不能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)D．比賽中的體操運(yùn)動員能被看成質(zhì)點(diǎn)參考答案：C2.一帶電粒子只在電場力的作用下沿圖中曲線從J到K穿過一勻強(qiáng)電場，a、b、c、d為該電場的等勢面，其中有φa<φb<φc<φd，若不計(jì)粒子的重力，可以確定（

）A．粒子帶正電

B．從J到K粒子的電勢能增加C．粒子帶負(fù)電

D．粒子從J到K運(yùn)動過程中的動能與電勢能之和不變參考答案：CD3.如圖所示，以速度v沿豎直桿勻速下滑的物體A用輕繩通過定滑輪拉物體B，當(dāng)繩與水平面夾角為θ時，物體B的速度為（

）A．v

B．vsinθ

C．vcosθ

D．v/sinθ參考答案：B4.在做“探究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，其中正確的選項(xiàng)是（

）A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須不同C．記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴(yán)格地等距離下降D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線參考答案：A5.如圖所示的是甲、乙兩物體運(yùn)動的v-t圖象，由圖象可知(

)A.甲、乙兩物體均做勻速直線運(yùn)動B.甲、乙兩物體均做勻減速直線運(yùn)動C.甲的加速度比乙的加速度大D.甲的加速度比乙的加速度小參考答案：D試題分析：圖中甲乙兩物體的速度隨時間在均勻增加，所以兩個物體做勻加速直線運(yùn)動，AB錯誤，V-T圖像的斜率表示物體運(yùn)動的加速度，所以甲的加速度小于乙的加速度，C錯，D正確，考點(diǎn)：本題考查了對v-t圖像的理解點(diǎn)評：v-t圖像中的面積表示物體的位移，斜率表示物體的運(yùn)動的加速度，二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根粗細(xì)均勻的繩子，右側(cè)固定，使左側(cè)的S點(diǎn)上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時刻的波形如圖所示，則該波在傳播過程中波速保持不變，波的頻率逐漸增大．（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”或“保持不變”）參考答案：解：波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān)，故該波的波速保持不變；由圖看出，該波的波長逐漸減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率逐漸增大．故答案為：保持不變、逐漸增大7.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如前圖所示，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（1）圖中的電源插頭應(yīng)插在

▲（填“交流”或“直流”）電源上；（2）實(shí)驗(yàn)前，要將木板安裝有打點(diǎn)計(jì)時器的一端墊起，其目的是

▲；（3）設(shè)沙桶和沙子的質(zhì)量為m0，小車質(zhì)量為m，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，它們質(zhì)量應(yīng)滿足m0

▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）

（4）電源的頻率為50Hz，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

▲m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.28.向心力是指做勻速圓周運(yùn)動的物體受到的指向圓心的合力，由牛頓第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分別用r、T、f、n表示）F=

=

=

．參考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考點(diǎn)】向心力．【分析】根據(jù)物體做圓周運(yùn)動向心加速度與周期、轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系，得出物體向心力公式．【解答】解：向心加速度為：a=rω2==，又T=，則a=4π2rf2，轉(zhuǎn)速的大小等于頻率，則有：a=4π2rn2，根據(jù)F=ma知向心力為：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案為：，4π2mf2r，4π2mn2r．9.如圖所示，光滑斜面長為b，寬為a，傾角為θ，一物塊沿斜面左上方頂點(diǎn)P水平射出，恰從右下方頂點(diǎn)Q離開斜面，則入射初速度v0，應(yīng)為

參考答案：10.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：小車拖著紙帶的運(yùn)動情況如圖所示，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰的記數(shù)點(diǎn)的時間間隔是0.10s，標(biāo)出的數(shù)據(jù)單位是cm，則打點(diǎn)計(jì)時器在打C點(diǎn)時小車的瞬時速度是

m/s，小車運(yùn)動的加速度是

m/s2．參考答案：1.28，3.2【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度．作勻變速直線運(yùn)動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量即△x=aT2．【解答】解：利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：==1.28m/s設(shè)0A、AB、BC、CD、DE的長度分別為：x1、x2、x3、x4、x5，由于作勻變速直線運(yùn)動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量即△x=aT2，故有（x4+x5）﹣（x2+x3）=4aT2解得；a==3.2m/s2

故答案為：1.28，3.211.某物體作直線運(yùn)動的速度—時間圖象如圖所示，根據(jù)圖象回答：

（1）物體在OA段加速度為

m/s2，在AB段作

運(yùn)動，加速度大小是

m/s2。（2）物體的最大位移是

m。參考答案：1，勻減速直線，2，1212.質(zhì)量為2kg的物體，受到三個共點(diǎn)力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)把一個大小為10N的力順時針轉(zhuǎn)90°而不改變其它力，則物體加速度大小為

m/s2.參考答案：513.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，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(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時器所打的紙帶測出。(1)除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動；若使F反向，則運(yùn)動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動。以上分析可知，在曲線運(yùn)動中，物體的運(yùn)動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部。（取g=10m/s2）（1）此時汽車對圓弧形拱橋的壓力為多少？（2）如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力為多少？（3）汽車以多大的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？參考答案：（1）5000N（2）4640N（3）【詳解】（1）根據(jù)題意得：G=mg=500×10N=5000N根據(jù)平衡可知：FN=G=5000N由牛頓第三定律可知汽車對圓弧形拱橋的壓力是5000N．（2）由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知汽車對圓弧形拱橋的壓力是4640N．（3）由于只受重力，故有：解得：17.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)圖象．：（1）質(zhì)點(diǎn)在0～2s、2～4s、4～5s各段時間內(nèi)各做什么性質(zhì)的運(yùn)動？（2）求質(zhì)點(diǎn)在0～2s、2～4s、4～5s各段時間內(nèi)加速度。

參考答案：18.一輛質(zhì)量為5×103kg的汽車，額定功率為50kW,現(xiàn)讓汽車保持50kW的功率的水平路面上從靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍，（g=10m/s2）求：

（1）啟動后0.5s內(nèi)牽引力做的功；（2）汽車的加速度為1m/s2時汽車的速度；（3）汽車的速度為2m/s時汽車的加速度；（4）汽車行駛能達(dá)到的最大速度參考答案：(1)W=Pt=5