河北省石家莊市望都金岸高級中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省石家莊市望都金岸高級中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）在水平地面上M點(diǎn)的正上方某一高度處，將球S1以速度v1水平向右拋出，同時在M點(diǎn)右方地面上N點(diǎn)出，將球S2以速度v2斜向左上方拋出，兩球恰在M、N連線的中點(diǎn)正上方相遇，不計空氣阻力，則兩球從拋出到相遇過程中（）A．初速度大小關(guān)系為v1=v2 B．速度變化量相等C．水平位移相同 D．都是勻變速運(yùn)動參考答案：BD【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】S1球做的是平拋運(yùn)動，解決平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動．S2球做的是斜拋運(yùn)動，它在水平方向上也是勻速直線運(yùn)動，但在豎直方向上是豎直上拋運(yùn)動．結(jié)合分位移公式研究這題．【解答】解：A、由于兩球恰在M、N連線的中點(diǎn)正上方相遇，說明它們的水平位移大小相等，又由于運(yùn)動的時間相同，所以它們在水平方向上的分速度大小相同，即v2cosθ=v1，所以v2＞v1，故A錯誤．B、由于兩個球都只受到重力的作用，加速度都是重力加速度g，由△v=gt知，知它們速度的變化量相同，故B正確．C、在水平方向上，水平位移大小相等，但方向相反，所以位移不同，故C錯誤．D、由于兩個球都只受到重力的作用，加速度都是重力加速度g，加速度恒定，都是勻變速運(yùn)動，故D正確．故選：BD2.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的向心力，下列說法正確的是A．向心力是指向圓心方向的合力，是根據(jù)力的作用效果命名的B．向心力可以是多個力的合力，也可以是其中一個力或一個力的分力C．對勻速圓周運(yùn)動，向心力是一個恒力D．向心力的效果是改變質(zhì)點(diǎn)的線速度大小參考答案：AB3.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動。兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動量均為6kg·m/s，運(yùn)動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為-4kg·m/s，則(

)A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10參考答案：A4.下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是-------------------（

）A．物體的速度越大，加速度也越大

B．物體的速度為零時，加速度也為零C．物體的速度變化量越大，加速度越大D．物體的速度變化越快，加速度越大參考答案：D5.如圖所示，將力F（大小已知）分解為兩個分力F1和F2，F(xiàn)2和F的夾角小于，則關(guān)于分力F1以下說法中正確的是：A.當(dāng)時，肯定有兩組解B.當(dāng)時，肯定有兩組解C.當(dāng)時，有惟一一組解D.當(dāng)時，無解參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量）．參考答案：7.如圖所示是礦井里的升降機(jī)由井底到井口的速度圖像，那么升降機(jī)起動時加速度是

m/s2，礦井深

m.參考答案：8.如圖所示，汽車以一定的速度通過拱形橋的頂端時，橋面對汽車的支持力_____（填“大于”、“小于”或“等于”）汽車所受的重力。參考答案：小于

9.水平桌面上有一重100N的物體，與桌面的動摩擦因數(shù)為0.2，若依次用0N，7N，20N，30N的水平力拉此物體時，物體受到的摩擦力依次為N，N，N，N．（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：0；7；20；20．【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計算．【分析】物體靜止置于水平桌面上，對地面的壓力等于物體的重力，由最大靜摩擦力等于滑動摩擦力求出最大靜摩擦力．根據(jù)水平拉力與最大靜摩擦力的關(guān)系判斷物體的狀態(tài)，確定摩擦力的大?。窘獯稹拷猓何矬w所受滑動摩擦力Fmax=μFN=μmg=0.2×100N=20N，即最大靜摩擦力為20N，當(dāng)水平拉力F=0N，物體不受外力，故沒有相對運(yùn)動的趨勢或相對運(yùn)動，故摩擦力為零；當(dāng)拉力為7N＜Fmax，則物體未被拉動，受到靜摩擦力作用，大小為7N．當(dāng)水平拉力F=20N=Fmax，此時物體剛好受到最大靜摩擦力；大小為20N；當(dāng)水平拉力F=30N＞Fmax，則物體被拉動，受到滑動摩擦力作用，大小為f=μFN=μmg=20N．故答案為：0；7；20；20．10.繞地球作勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是A．半徑越大，速度越小，周期越小

B．半徑越大，速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關(guān)

D．所有衛(wèi)星的角速度都相同，與半徑無關(guān)參考答案：B11.（填空）在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中，兩秤的拉力在圖中作出，圖中方格每邊長度表示1N，O是橡皮條的一個端點(diǎn)，用兩個直角三角板作出合力F的圖示，最后得到的合力的大小為____________N。參考答案：712.如圖是自行車傳動機(jī)構(gòu)的示意圖，其中I是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。已知大齒輪轉(zhuǎn)速為nr／s；(1)要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測量大齒輪I的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測量的物理量是________________。(2)用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：______________________________。參考答案：13.一個物體沿x軸的正方向從靜止開始運(yùn)動，在第1、3、5…奇數(shù)秒內(nèi)的加速度大小為2m/s2，方向沿x軸正方向，在第2、4、6…偶數(shù)秒內(nèi)均以前l(fā)s末的速度做勻速直線運(yùn)動，則物體經(jīng)_____s位移為10m。參考答案：4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運(yùn)動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點(diǎn)時，必須從紙帶上第一個點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點(diǎn)2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計數(shù)點(diǎn)2對/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點(diǎn)時，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個點(diǎn)開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€運(yùn)動，在某一點(diǎn)或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點(diǎn)的切線方向上。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓連接而成的，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個小球從a點(diǎn)水平射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從p點(diǎn)水平拋出，已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，不計其他機(jī)械能損失，ab段長L＝1.25m，圓的半徑R＝0.2m，小球質(zhì)量m＝0.01kg，軌道質(zhì)量為M＝0.425kg，g＝10m/s2，求：(1)若v0＝5m/s，小球從p點(diǎn)拋出后的水平射程；(2)若v0＝5m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時，管道對小球作用力的大小和方向；(3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)v0至少為多大時，軌道對地面的壓力可以為零．參考答案：(1)設(shè)小球運(yùn)動到p點(diǎn)時的速度大小為v，對小球由a點(diǎn)運(yùn)動到p點(diǎn)的過程，應(yīng)用動能定理得：－μmgL－4Rmg＝mv2－mv

①

(2分)小球從p點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時間為t，水平射程為x，則4R＝gt2

②

(1分)x＝vt

③

(1分)聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得x＝0.8m

(1分)(2)設(shè)在軌道最高點(diǎn)時管道對小球的作用力大小為F，取豎直向下為正方向，有：F＋mg＝m

④

(1分)聯(lián)立①④代入數(shù)據(jù)解得F＝0.1N，方向豎直向下．

(1分)(3)分析可知，要使小球以最小速度v0運(yùn)動，且軌道對地面的壓力為零，則小球的位置應(yīng)該在“S”形軌道的中間位置，則有：F′＋mg＝m，F(xiàn)′＝Mg

(1分)[來源:

]－μmgL－2mgR＝mv－mv

(1分)解得：v0＝10m/s

17.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，初速度為10m/s，加速度為2m/s2。試求該質(zhì)點(diǎn)：（1）第5s