浙江省杭州市莫干山路中學(xué)高一物理期末試卷含解析

浙江省杭州市莫干山路中學(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.如圖所示,水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運(yùn)行,現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,若A端與B端相距30m,則(g=10m/s2)A．小煤塊先作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后作勻速直線運(yùn)動(dòng)B．小煤塊一直作勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．全過程中，小煤塊先受到向右的滑動(dòng)摩擦力，后不受摩擦力作用D．全過程中，小煤塊先受到向右的滑動(dòng)摩擦力，后受到向右的靜摩擦力作用參考答案：AC2.(單選)關(guān)于重心的說法，正確的是（

）A．重心就是物體內(nèi)最重的一點(diǎn)B．有規(guī)則形狀的物體，其重心必在物體的幾何中心C．物體上只有重心處受到重力D．籃球的重心不再籃球表面，在球心上參考答案：D3.一光滑球夾在豎直墻與水平放置的楔形木塊之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)，若對(duì)球施一個(gè)豎直向下的力F（如圖1），若整個(gè)裝置仍處于靜止，與施力前相比較（

）A．水平面對(duì)楔形木塊的彈力增大B．水平面對(duì)楔形木塊的摩擦力不變C．墻對(duì)球的彈力不變D．楔形木塊對(duì)球的彈力增大參考答案：AD4.一質(zhì)點(diǎn)自x軸原點(diǎn)出發(fā)，沿正方向以加速度a加速，經(jīng)過t0時(shí)間速度變?yōu)関0，接著以加速度－a運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度變?yōu)椋瓡r(shí)，加速度又變?yōu)閍，直至速度變?yōu)闀r(shí)，加速度再變?yōu)椋璦，直到速度為－…，其v－t圖象如圖所示，則下列說法正確的是(

)A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中離原點(diǎn)的最大距離為v0t0B．質(zhì)點(diǎn)一直沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)最終靜止在原點(diǎn)D．質(zhì)點(diǎn)在x軸上的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程就是一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A考點(diǎn)：v－t圖象【名師點(diǎn)睛】在速度時(shí)間圖象中，最常見的問題．一、速度的大小及方向變化；二、速度線與時(shí)間軸圍成的面積即為該段時(shí)間內(nèi)的位移；三、斜率表示加速度．斜率不變，加速度不變；斜率變化，加速度變化．斜率即可以表示加速度的大小，也可表示方向.5.（單選）在用如圖所示裝置做“探究外力總功與速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)；下列說法正確的是（）A．長木板要適當(dāng)傾斜，以平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦力B．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值C．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致D．利用紙帶上的點(diǎn)計(jì)算小車的速度時(shí)，應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)最不均勻部分進(jìn)行計(jì)算參考答案：A解：A、為了保證小車的動(dòng)能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長木板要適當(dāng)?shù)膬A斜，故A正確；B、我們用橡皮筋拉動(dòng)小車的方法，來探究橡皮筋的拉力對(duì)小車所做的功與小車速度變化的關(guān)系，這是一個(gè)非常精妙的設(shè)計(jì)．直接去測(cè)量一個(gè)正做變速運(yùn)動(dòng)物體所受拉力是很困難的．橡皮筋拉動(dòng)小車的彈力雖然是個(gè)變力，但這個(gè)彈力做的功，數(shù)值上就等于橡皮筋發(fā)生形變時(shí)所具的彈性勢(shì)能，而這個(gè)彈性勢(shì)能又與橡皮筋的形變量相對(duì)應(yīng)；橡皮筋的形變量一定，這個(gè)彈力做的功就是一定的．實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車上時(shí)，n根相同橡皮筋對(duì)小車做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功的n倍，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難．所以我們不用直接測(cè)量功的數(shù)值，故B、C錯(cuò)誤D、需要測(cè)量出加速的末速度，即最大速度，也就是勻速運(yùn)動(dòng)的速度，所以應(yīng)選用紙帶上均勻部分進(jìn)行計(jì)算，故D錯(cuò)誤．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成60°的力F＝40N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了8m，則(1)拉力F對(duì)木箱所做的功是________J.(2)摩擦力對(duì)木箱所做的功是________J.(3)外力對(duì)木箱所做的總功是________J.參考答案：（1）

160

（2）

-160

（3）

0

7.如圖所示，長度為L=6m、傾角θ＝30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時(shí)在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時(shí)落在P點(diǎn)，則兩球平拋下落的高度為__________,下落的時(shí)間為_______。（v1、v2為未知量）參考答案：1.8m,

0.6s8.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與________的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是________．(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？參考答案：(1)M?m

(2)(3)平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大(4)兩小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同9.(1)在做《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是

（直流電，交流電），它們是每隔

s打一個(gè)點(diǎn)。(2)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是:(

)A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)

B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源

D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以參考答案：（1）交流電，0.02

（2）A10.重為500N的木箱放在水平地面上，木箱與地面的最大靜摩擦力是160N，動(dòng)摩擦因數(shù)是0.3,則施加120N的水平推力時(shí)，木箱受到的摩擦力為

N，若施加180N的水平推力推木箱時(shí)，木箱受到的摩擦力為

N。參考答案：11.汽車安全駛過半徑為R的凸橋頂點(diǎn)時(shí)的最大速度是．參考答案：．【考點(diǎn)】向心力．【分析】當(dāng)汽車在凸形橋的頂點(diǎn)支持力為零時(shí)，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求出最大速度．【解答】解：當(dāng)支持力為零時(shí)，速度最大，根據(jù)mg=得：v=．故答案為：．12.河寬120m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為3m/s，則過河的最短時(shí)間為

s，最小位移為

m．參考答案：30，120．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，在垂直于河岸方向上的速度最大，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性知，渡河時(shí)間最短．當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，過河的位移最?。窘獯稹拷猓寒?dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時(shí)間最短．則t==s=30s．由于靜水速大于水流速，根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，渡河的位移最?。宰钚∥灰频扔诤訉?，等于120m．故答案為：30，120．13.足球守門員在發(fā)門球時(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，若守門員踢球的時(shí)間為0.1s，則足球的平均加速度為______________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，則此過程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為________________m/s，后衛(wèi)隊(duì)員接到球時(shí)，足球的速度為______m/s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.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長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(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.（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(dòng)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(dòng)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(dòng)時(shí)，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(shí)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(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)在參加舉重比賽時(shí)。舉起了重90kg杠鈴，如右圖所示的平衡狀態(tài)時(shí)兩只手夾角為120°，求兩只手臂分別受到的力分別是多大？參考答案：17.研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時(shí)間）t0=0.45s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長，在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=54km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=27m．減速過程中汽車速度v與位移s的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．取重力加速度的大小g=10m/s2．求：（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少？參考答案：解：（1）設(shè)減速過程中汽車加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題可得初速度v0=15m/s，末速度vt=0，位移s=15m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：…①…②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得：a=7.5m/s2，t=2s

（2）設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為t′，反應(yīng)時(shí)間的增加量為△t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L=v0t′+s…⑤△t=t′﹣t0…⑥聯(lián)立⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得：△t=0.35s

答：（1）減速過程汽車加速度的大小為7.5m/s2，所用時(shí)間為2s；（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多0.35s．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．