吉林省四平市金橋中學高一物理上學期期末試題含解析

吉林省四平市金橋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.下面是關于質(zhì)點的一些說明，其中正確的有（

）A.體操運動員在比賽中做單臂大回環(huán)時，可以視為質(zhì)點B.研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時，可以把地球看成質(zhì)點C.研究地球繞地軸自轉(zhuǎn)時，可以把地球看成質(zhì)點D.細胞很小，可把它看成質(zhì)點參考答案：B2.以下說法正確的是

（

）A．一個物體所受的合外力為零，它的機械能一定守恒B．一個物體做勻速運動，它的機械能一定守恒C．一個物體所受的合外力不為零，它的機械能可能守恒D．一個物體所受合外力的功為零，它的機械能一定守恒參考答案：C3.做平拋運動的物體，在運動過程中始終保持不變的物理量是（

）A．位移

B．速度

C．加速度

D．動能參考答案：C4.（單選）對下列幾種情景的分析判斷中正確的是（

）A、點火后即將升空的火箭，因火箭還沒有動，所以加速度一定為零。B．高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車．因轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．太空中的空間站繞地球勻速轉(zhuǎn)動，其加速度為零參考答案：B解：A、點火后即將升空的火箭，因火箭還沒運動，但由于合外力不為零，加速度不為零．故A錯誤．B、轎車緊急剎車，速度變化很快，根據(jù)加速度的定義式可知，加速度很大．故B正確．C、高速行駛的磁懸浮列車，速度很大，但速度沒有變化，加速度為零．故C錯誤．D、太空中的空間站繞地球勻速轉(zhuǎn)動時，受到地球的萬有引力作用，加速度不為零．故D錯誤．故選B5.如圖所示，一圓盤可繞一通過圓心O且垂直盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動．在圓盤上放置一木塊，木塊圓盤一起作勻速圓周運動，則（）A．木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向與木塊運動方向相反B．木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向與木塊運動方向相同C．木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向指向圓心D．木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向背離圓心參考答案：C【考點】牛頓第二定律；向心力．【分析】物體做圓周運動，一定要有一個力來充當向心力，對物體受力分析可以得出摩擦力的方向．【解答】解：對木塊受力分析可知，木塊受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是豎直向下的，支持力是豎直向上的，重力和支持力都在豎直方向上，這兩個力平衡互相抵消了，只有摩擦力作為了物體做圓周運動的向心力，所以摩擦力的方向應該是指向圓心的，所以C正確，故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）右圖為某汽車直線運動的速度時間圖像。從圖像可知，0-2s加速度大小為

_m/s2；前6秒通過的總位移為________m。參考答案：3m/s2

24m7.如圖所示：為一小球作平拋運動的閃光照片的一部分，背景標尺每小格表示5cm，則由照片求得的平拋運動的水平速度為

m/s．參考答案：1．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】正確應用平拋運動規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進一步根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律、推論求解．【解答】解：在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=2×5=10cm，得：T=；水平方向勻速運動，有：s=v0t，其中s=2L=10cm，t=T=0.1s，代入解得：v0==1m/s．故答案為：1．8.如圖所示水平勻強電場E中，有兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，分別帶等量異種電荷±q，兩小球用輕繩懸掛于固定點O處，當整個裝置在電場E中平衡時，懸繩OA與豎直方向的夾角為_________，其張力大小為_________，若懸繩AB與豎直方向夾角為α，則tgα=__________.參考答案：0；2mg；qE/mg9.質(zhì)量為的物體沿著半徑為的半球形金屬內(nèi)壁下滑至最低點時的速度為。若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為，那么物體在最低點時，受到的摩擦力F=__________。四．實驗題（本題共2小題第13題4分、第14題9分，共計13分）參考答案：μ（mg+v2/R）(4分)10.（2分）如圖所示，一根跨越光滑定滑輪的輕繩，兩端各有一雜技演員（可視為質(zhì)點），a站于地面，b從圖示的位置由靜止開始向下擺動，運動過程中繩始終處于伸直狀態(tài)，當演員b擺至最低點時，a剛好對地面無壓力，不計空氣阻力，則演員a質(zhì)量與演員b質(zhì)量之比為__________。參考答案：2：111.在火車轉(zhuǎn)彎處，外軌略高于內(nèi)軌,使路面向圓心一側(cè)傾斜一個很小的角度θ．設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車輪與軌道之間無側(cè)向壓力，則火車經(jīng)過彎道的速度=

。參考答案：=12.某物體做直線運動的v﹣t圖象如圖所示，則通過圖象可知：物體在前2s內(nèi)做正向勻加速直線運動，加速度為1.5m/s2；物體在第二個2s做正向勻速直線運動，物體在第6s內(nèi)做反向勻加速直線運動，加速度為﹣3m/s2；物體8s內(nèi)的位移是6m．參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．.專題：運動學中的圖像專題．分析：v﹣t圖象中傾斜的直線表示物體做勻加速直線運動，斜率表示加速度，圖線與坐標軸圍成圖形的面積表示位移．解答：解：通過圖象可知：物體在前2s內(nèi)做正向勻加速直線運動；加速度為a===1.5m/s2物體在第二個2s做正向勻速直線運動，物體在第6s內(nèi)做反向勻加速直線運動，加速度為：a′===﹣3m/s2物體8s內(nèi)的位移是x=×（2+5）×3﹣×3×3=6m；故答案為：正向勻加速直線；1.5m?s﹣2；正向勻速直線；反向勻加速直線﹣3m．s﹣2；

6m．點評：本題關鍵要掌握：速度圖象的斜率等于物體的加速度，“面積”大小等于物體的位移，根據(jù)速度圖象即可分析物體的運動情況．13.圖給出了汽車從A點出發(fā)到B點做直線運動的v-t圖線，據(jù)圖可知。在0s－40s內(nèi)汽車加速度是

m/s2；在40s－120s內(nèi)汽車的位移大小是

m；在120s－200s內(nèi)汽車做

運動；由圖中得到汽車從A點開始到第一次速度大小為10m/s時所需的時間是

s。參考答案：0.5m/s2

1600m

勻減速

20s

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）貝貝和晶晶在探究牛頓第二定律的過程中分別采用了以下方案：兩人都在水平桌面上放上一端帶有定滑輪的長木板，將相同質(zhì)量的滑塊放在木板上后，貝貝在滑塊上用繩子連接重物A；晶晶則直接在滑塊上施加豎直向下的拉力F。物體A受的重力和拉力F大小相同，如圖所示。不計物體與長木板間的摩擦，也不計繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦，若m1運動的加速度為a1，m2運動的加速度為a2，那么：(1)a1和a2的大小關系是

；(2)在上面的探究過程中，若物體與長木板間的摩擦不能忽略，貝貝的方案中如何才能將實驗誤差減小，請你至少說出兩條：①

；②

。(3)若貝貝通過改變拉繩的重物A的質(zhì)量進行多次實驗，并根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)描出如圖所示的F—a圖像，則該圖像表明貝貝實驗中可能存在的問題是

。參考答案：(1)a1<a2(2分)；(2)①將木板的左端墊高以平衡摩擦力；②讓滑塊的質(zhì)量遠人于拉繩的重物的質(zhì)量；③多次測量取平均值等等(每空2分)。(3)沒有平衡滑塊與木板間的摩擦力(每空2分，共6分)。15.某同學做“探究力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是（2）本實驗采用的科學方法是

A．理想實驗法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．微元法．參考答案：（1）F′（2）B【考點】驗證力的平行四邊形定則．【分析】在實驗中F和F′分別由平行四邊形定則及實驗得出，明確理論值和實驗值的區(qū)別即可正確答題．本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實驗方法的應用．【解答】解：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；（2）合力與分力是等效替代的關系，所以本實驗采用的等效替代法．故選：B故答案為：（1）F′（2）B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)．問：（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？（2）警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？參考答案：解：（1）警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時，它們間的距離最大，設警車發(fā)動后經(jīng)過t1時間兩車的速度相等．則有：t1=，此時貨車的位移為：s貨=（t0+t1）v1=（5.5+4）×10m=95m警車的位移為：．所以兩車間的最大距離為：△s=s貨﹣s警=75m．（2）v0=90km/h=25m/s，當警車剛達到最大速度時，運動時間為：，此時貨車的位移為：s′貨=（t2+t0）v1=（5.5+10）×10m=155m警車的位移為：s′警=m=125m，因為s′貨＞s′警，故此時警車尚未趕上貨車，且此時兩車距離為：△s′=s′貨﹣s′警=30m警車達到最大速度后做勻速運動，設再經(jīng)過△t時間追趕上貨車，則有：，所以警車發(fā)動后要經(jīng)過t=t2+△t=12s才能追上貨車．答：（1）經(jīng)過4s兩車間的距離最大，此最大距離是75m；（2）警車發(fā)動后要12s才能追上貨車．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】貨車勻速運動在前面，警車從靜止開始勻加速運動在后面追，剛開始貨車的速度大于警車速度，故兩車之間的距離越來越大，當兩車速度相等時，位移最大，之后警車速度大于貨車，兩車之間的距離逐漸減小直至追上．在此過程中注意，警車發(fā)動的時間，貨車在做勻速運動，而警車不能一直加速下去，當速度達到90km/h時就不能增加了，而做勻速運動．所以該題要先分析警車能不能在勻加速階段追上貨車，若不能，則在勻速階段追上．當警車追上貨車時兩車位移相等．17.（計算）質(zhì)量為60kg的人站在升降機的體重計上，如圖所示，當升降機做下列各種運動時，體重計讀數(shù)是多少？（g取10m/s2）（1）升降機勻速上升；（2）升降機以4m/s2的加速度加速上升；（3）升降機以5m/s2的加速度加速下降；（4）升降機以重力加速度g加速下降。參考答案：（1）（2）（3）（4）（1）勻速上升

解得：（2）加速上升

解得：（3）加速下降

解得：（4）加速下降

解得：18.如圖15所示，AB為斜面軌道，與水平方向成45°角，BC為水平軌