河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)西留曹中學(xué)高一物理期末試題含解析

河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)西留曹中學(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.P

如圖將一個(gè)小球以速度從點(diǎn)水平拋出，使小球恰好能夠垂直打在斜面上點(diǎn)。若斜面的傾角為，重力加速度為，小球從拋出到打到斜面在空中飛行的時(shí)間為，那么下述說(shuō)法中不正確的是（

）A．小球打在斜面上時(shí)的速度大小為

B．小球在空中飛行的時(shí)間C．小球起點(diǎn)與落點(diǎn)之間高度差為

D．小球起點(diǎn)與落點(diǎn)之間的水平距離為參考答案：AC2.（多選）經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體，如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶2，下列說(shuō)法中正確的是 A．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為2∶3B．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為3∶2C．m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng) D．m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)參考答案：AC雙星系統(tǒng)靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，則有：則因?yàn)?，則，；根據(jù)，知，故AC正確。故選AC。3.關(guān)于作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心加速度，下列說(shuō)法正確的是

(

)A．向心加速度的大小和方向都不變

B．向心加速度的大小和方向都不斷變化C．向心加速度的大小不變，方向不斷變化

D．向心加速度的大小不斷變化，方向不變參考答案：C4.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，且盡量減小誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法或做法能夠達(dá)到上述目的的是_______.A．用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí)，拉力應(yīng)沿彈簧的軸線，且與水平木板平行B．兩細(xì)繩套必須等長(zhǎng)C．橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上D.實(shí)驗(yàn)中兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置參考答案：C5.參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某型號(hào)汽車(chē)在水平公路上行駛時(shí)受到的阻力大小恒為2000N。當(dāng)汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P=_________W。當(dāng)汽車(chē)從10m/s的速度繼續(xù)加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率將_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

參考答案：2×104

大于7.如圖所示是某同學(xué)《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）下圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，相鄰兩計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s。該同學(xué)在圖中標(biāo)出測(cè)量的距離時(shí)，忘記寫(xiě)下BC和CD的數(shù)值，只標(biāo)記下了AB和DE的數(shù)值。但他仍然算出了加速度的數(shù)值，則滑塊的加速度大小為

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，在保證滑塊質(zhì)量不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得滑塊的加速度a和細(xì)線拉力F（用沙桶和沙的總重力代替）的資料如下表所示。（2）請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中作a－F圖線。（3）根據(jù)圖線可求出滑塊的質(zhì)量是

kg（4）圖線在F軸上截距的物理意義是

參考答案：（1）0.61………(2分)

（2）略

………(2分)（3）1………(2分)

（4）小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力…8.半徑為r和R的圓柱體靠摩擦傳動(dòng)，已知R=2r，A、B分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，C是圓柱體上的一點(diǎn)，，如圖所示，若兩圓柱之間沒(méi)有打滑現(xiàn)象，則∶∶=_________，∶∶=__________參考答案：9.在離地面高度為h=20m處，將一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2.則鋼球從拋出到落地的時(shí)間t=

s；飛行的水平距離s＝

m；鋼球從拋出到落地的過(guò)程，重力做功W=

J。參考答案：10.足球守門(mén)員在發(fā)門(mén)球時(shí)，將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門(mén)員踢球的時(shí)間為0.1s，則足球的平均加速度為_(kāi)____________m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過(guò)程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為_(kāi)_______m/s。參考答案：11.如圖6-7-5所示，半徑為R的半球形碗內(nèi)，有一個(gè)具有一定質(zhì)量的物體A，A與碗壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)碗繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體A剛好能緊貼在碗口附近隨碗一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則碗轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

。

參考答案：12.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖8，圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．

(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．A．放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可B．放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車(chē)在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車(chē)所在的位置，下列說(shuō)法正確的是________．A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C．小車(chē)在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車(chē)已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．參考答案：(1)交流（1分）(2)D（2分）(3)B(2分)(4)GK（1分）13.以下四種情境中，物體a機(jī)械能守恒的是（不計(jì)空氣阻力）（

）A. B.C. D.參考答案：C【詳解】AB、物體a在沿固定斜面勻速下滑和沿粗糙的圓弧面加速下滑過(guò)程中都受到摩擦力作用，有內(nèi)能的產(chǎn)生，物體a的機(jī)械能不守恒，故AB錯(cuò)誤。C、擺球a由靜止釋放，自由擺動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，物體a的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C正確。D、小球a由靜止釋放至運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球a和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球a的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)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(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.一輛汽車(chē)在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車(chē)在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車(chē)在哪段時(shí)間沒(méi)有行駛？（3）汽車(chē)哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車(chē)在10s～20s

沒(méi)有行駛；（3）汽車(chē)在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車(chē)從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車(chē)位置不變，說(shuō)明汽車(chē)沒(méi)有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.跳臺(tái)滑雪是一種極為壯觀的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員穿著滑雪板，從跳臺(tái)水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。如圖所示，設(shè)運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg，從傾角θ=37°的坡頂A點(diǎn)以速度v0=20m/s沿水平方向飛出，恰落到山坡底的水平面上的B處。(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)，求：(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間;(2)AB間的距離s.參考答案：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間為3s．（2）AB間的距離為75m解：（1）運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)，由A到B，有：y=，x=v0t又tan37°=由以上各式得t==3s（2）水平位移大小x=v0t=20×3m=60m故AB間的距離s==75m答：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行時(shí)間為3s．（2）AB間的距離為75m【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．17.一部機(jī)器由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，機(jī)器皮帶輪的半徑是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的3倍（如圖），皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng)。已知機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的向心加速度為0.10m/s2。求：（1）電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比；（2）機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點(diǎn)的向心加速度是多少?參考答案：解：設(shè)電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑為r1，機(jī)器皮帶輪半徑為r2，電動(dòng)機(jī)皮帶輪的角速度為ω1，機(jī)器皮帶輪的角速度為ω2。

（1）因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)皮帶輪邊緣線速度與機(jī)器皮帶輪邊緣線速度相等，根據(jù)

可得它們的角速度之比

…