山西省臨汾市文城中學(xué)高一物理期末試卷含解析

山西省臨汾市文城中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、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(gè)選項(xiàng)符合題意1.將一個(gè)物體以某一速度從地面豎直向上拋出，設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小不變，則物體（

）

A．剛拋出時(shí)的速度最大

B．在最高點(diǎn)的加速度為零C．上升時(shí)間大于下落時(shí)間

D．上升時(shí)的加速度等于下落時(shí)的加速度參考答案：A2.（多選）三個(gè)共點(diǎn)力大小分別是F1、F2、F3，關(guān)于它們合力F的大小，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．F大小的取值范圍一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一個(gè)大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要適當(dāng)調(diào)整它們之間的夾角，一定能使合力為零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要適當(dāng)調(diào)整它們之間的夾角，一定能使合力為零參考答案：ABD3.（單選）下列說(shuō)法中正確的是

(

)A.物體受到恒定合外力作用時(shí)，一定作勻速直線運(yùn)動(dòng)B.物體受到變化的合外力作用時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)速度大小一定變化C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力方向一定與瞬時(shí)速度方向垂直D.所有曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力一定與瞬時(shí)速度方向不在一條直線上參考答案：D4.（多選）一物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，則在圖所示的運(yùn)動(dòng)圖象中表明物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的圖象的是（

）

參考答案：BD5.質(zhì)量m＝4kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O，先用沿+x軸方向的力F1=8N作用2s，然后撤去F1；再用沿+y方向的力F2=24N作用了1s．則質(zhì)點(diǎn)在這3s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡為：參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它的初速度是1m/s，在第1s內(nèi)的平均速度是1.5m/s，則它在第1s內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度是

m/s，它在前4s內(nèi)的平均速度是

m/s。參考答案：1.5，37.如圖所示，水平臺(tái)上的物體A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，若滑輪重及繩與滑輪之間的摩擦忽略不計(jì)，則拉力F為

10牛，物體A受到的摩擦力為20

牛，拉力的功率為1

W．參考答案：10；20；1（1）因?yàn)槔與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等，所以F=10N．

（2）因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，但要多移動(dòng)一半的距離，所以繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度是物體A運(yùn)動(dòng)速度的2倍．

所以，V繩=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．

拉力的功率為：P=FV繩=10N×0.1m/s=1W．8.某宇航員登上沒(méi)有空氣的未知星球后，將一個(gè)小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的4個(gè)位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時(shí)間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長(zhǎng)為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時(shí)的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因?yàn)樾乔蚺c地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．9.某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是1800N。發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下，汽車勻速行駛時(shí)的速度大小為_________m／s。在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛時(shí)的速度為15m／s，則發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是_________kW。參考答案：33.3

2710.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1∶m2＝1∶2，軌道半徑之比r1∶r2＝1∶4，則它們所受向心力之比F1∶F2和運(yùn)行速度之比v1∶v2＝______；參考答案：8:1;2:111.在“探究功與速度變化的關(guān)系：的實(shí)驗(yàn)中，備有若干相同的橡皮筋。第一次小車在一條橡皮筋的作用下從靜止彈出，沿木板滑行，橡皮筋對(duì)小車做功為W；第二次將兩條橡皮筋并在一起，并且與第一次拉伸的長(zhǎng)度一樣，小車在橡皮筋的作用下從靜止彈出，沿木板滑行，橡皮筋對(duì)小車所做的功是____________W。第二次小車被彈出的過(guò)程中橡皮筋對(duì)小車做功使小車獲得的速度是第一次速度的____________倍。參考答案：2

12.如右圖所示，一小球由距地面高為H處自由下落，當(dāng)它下落了距離為h時(shí)與斜面相碰，碰后小球以原來(lái)的速率水平拋出。當(dāng)h=____H時(shí)，小球落地時(shí)的水平位移有最大值。參考答案：1︰1，︰，︰13.如右上圖，一段水銀柱將豎直放置的試管內(nèi)氣體隔成長(zhǎng)度相等的兩部分，試管兩端均封閉。將試管緩慢的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°。旋轉(zhuǎn)前后相比，氣體的壓強(qiáng)將

（填“增大、減小”或“不變”），水銀柱的機(jī)械能將________（填“增大、減小”或“不變”）.參考答案：增大

，

減小三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來(lái)泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量m＝1kg的小球在長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax＝46N，轉(zhuǎn)軸離地高度h＝6m，g＝10m/s2.試求：(1)若恰好通過(guò)最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)處的速度為多大？(2)在某次運(yùn)動(dòng)中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷，則此時(shí)的速度為多大？(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求落地水平距離x.參考答案：)(1)若恰好通過(guò)最高點(diǎn)．根據(jù)牛頓第二定律得：F＋mg＝m1(1分)且F＝0(1分)代入數(shù)值得：v1＝m/s(1分)(2)運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)處有：T－mg＝m(1分)若細(xì)繩此時(shí)恰好被拉斷，則T＝Tmax＝46N(1分)代入數(shù)值可解得：v＝6m/s(1分)(3)繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：h－L＝gt2(2分)x＝vt(1分)代入數(shù)值可解得：x＝6m．(1分)答案：(1)m/s(2)6m/s(3)6m17.（10分）如圖所示，質(zhì)量M＝0.40㎏的靶盒A位于光滑水平導(dǎo)軌上，開始時(shí)靜止在O點(diǎn)，在O點(diǎn)右側(cè)有范圍很廣的“相互作用區(qū)域”。如圖中的虛線區(qū)域。當(dāng)靶盒A進(jìn)入相互作用區(qū)域時(shí)便有向左的水平恒力F＝20N作用。在P處有一固定的發(fā)射器B，它可根據(jù)需要瞄準(zhǔn)靶盒每次發(fā)射一顆水平速度V0＝50m/s、質(zhì)量ｍ＝0.10㎏的子彈，當(dāng)子彈打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時(shí)間極短。若每當(dāng)靶盒A停在或到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，就有一顆子彈進(jìn)入靶盒A內(nèi)，求：（1）當(dāng)?shù)谝活w子彈進(jìn)入靶盒A后，靶盒A離開O點(diǎn)的最大距離；（2）當(dāng)?shù)谌w子彈進(jìn)入靶盒A后，靶盒A從離開O點(diǎn)到又回到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間；（3）當(dāng)?shù)?00顆子彈進(jìn)入靶盒時(shí)，靶盒已經(jīng)在相互作用區(qū)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間總和。參考答案：解析：（1）設(shè)第一顆子彈進(jìn)入靶盒A后，子彈與靶盒的共內(nèi)速度為.根據(jù)碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有：（1分）設(shè)A離開O點(diǎn)的最大距離為，由動(dòng)能定理有：（1分）解得：（1分）（2）根據(jù)題意，A在的恒力F的作用返回O點(diǎn)時(shí)第二顆子彈正好打入，由于A的動(dòng)量與第二顆子彈動(dòng)量大小相同，方向相反，故第二顆子彈打入后，A將靜止在O點(diǎn).設(shè)第三顆子彈打入A后，它們的共同速度為，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:（1分）設(shè)A從離開O點(diǎn)到又回到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為ｔ，取碰后A運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量定理得：（1分）解得：（1分）（3）從第（2）問(wèn)的計(jì)算可以看出，第1、3、5、（2ｎ＋1）顆子彈打入A后，A運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為（2分）故總時(shí)間（2分