湖南省長(zhǎng)沙市楊林中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省長(zhǎng)沙市楊林中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，A、B兩球用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，B球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩懸于0點(diǎn)，A球固定在0點(diǎn)正下方，且O、A間的距離恰為L(zhǎng)，此時(shí)繩子所受的拉力為F1，現(xiàn)把A、B間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧，仍使系統(tǒng)平衡，此時(shí)繩子所受的拉力為F2，則F1與F2大小之間的關(guān)系為(

)A、F1<F2

B、F1>F2

C、F1=F2

D、無法確定

參考答案：C2.關(guān)于功率，下列說法正確的是（）A．根據(jù)P=可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大B．根據(jù)P=FV可知，汽車的牽引力一定與其速率成反比C．根據(jù)P=可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)所做的功，就可知任意時(shí)刻的功率D．據(jù)P=FV可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比參考答案：D【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】功率是表示物體做功快慢的物理量，平均功率可以用P=來計(jì)算，而公式P=Fv既可以計(jì)算瞬時(shí)功率，又可以計(jì)算平均功率．汽車的功率等于牽引力與速度的乘積，根據(jù)P=Fv可以判斷出速度與牽引力的大小關(guān)系．汽車以恒定功率運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)牽引力與阻力相等，速度達(dá)到最大．【解答】解：A、根據(jù)P=可知，機(jī)器做功越多，其功率不一定就越大，還要看時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)P=Fv可知，當(dāng)汽車以恒定功率運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比，故B錯(cuò)誤，D正確；C、根據(jù)P=能夠求出平均功率的大小，不能求出任意時(shí)刻的瞬時(shí)功率．故C錯(cuò)誤．故選：D3.（單選）某物體在水平面上向正南方向運(yùn)動(dòng)了20m，然后又向正北方向運(yùn)動(dòng)了30m，對(duì)于這一過程，下列說法正確的是（） A.物體的位移大小是50m，方向由南向北 B.物體的路程是10m C.物體的位移大小是10m，方向向北 D.物體的位移大小是10m，方向向南參考答案：考點(diǎn)： 位移與路程．分析： 位移的大小等于首末位置的距離，路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度．解答： 解：物體在水平面上向正南方向運(yùn)動(dòng)了20m，然后又向正北方向運(yùn)動(dòng)了30m，位移的大小x=30﹣20=10m，方向由南向北；故AD錯(cuò)誤；C正確；路程s=20+30m=50m．故B錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，知道位移是矢量，路程是標(biāo)量．4.一輛汽車沿平直公路行駛，開始以15m/s的速度行駛了全程的，接著以速度行駛其余的的路程，已知全程的平均速度為18m/s，則等于：A．20m/s

B．21m/s

C．29.5m/s

D．39m/s參考答案：A5.（單選）如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A的受力情況是A．繩子的拉力大于A的重力B．繩子的拉力等于A的重力C．繩子的拉力小于A的重力D．拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓⒖即鸢福篈二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.飛機(jī)做俯沖拉起運(yùn)動(dòng)時(shí)，在最低點(diǎn)附近做半徑r=180m的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。如果飛行員的質(zhì)量m=70kg，飛機(jī)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度=360km/h，這時(shí)飛行員對(duì)座位的壓力為__________，方向?yàn)?/p>

。參考答案：14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的相互作用力為F，若使它們的電量都加倍，同時(shí)使它們之間距離減為原來的1/2，則它們之間的相互作用將變?yōu)開___

參考答案：8.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考）如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象．由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度是

；在10﹣40s內(nèi)物體的加速度為

，在40﹣60s內(nèi)物體的加速度是

．參考答案：3m/s2，0，1.5m/s2在速度﹣時(shí)間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內(nèi)物體的加速度大?。篴1=m/s2=3m/s2；在10s～40s內(nèi)物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2在40s～60s內(nèi)物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2負(fù)號(hào)代表加速度方向與規(guī)定的正方向相反．故答案為：3m/s2，0，1.5m/s29.如圖所示，用力F將質(zhì)量為1kg的物體壓在豎直墻上，F(xiàn)=50N．方向垂直于墻，若物體勻速下滑，物體受到的摩擦力是______N，動(dòng)摩擦因數(shù)是______，若用100N的壓力使物體緊壓墻壁靜止不動(dòng)，它受到的靜摩擦力是______N，方向______．(g＝10m/s2)參考答案：10.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：11.（6分）如圖，用F=40Ｎ的水平推力推一個(gè)質(zhì)量m＝3.0kg的木塊，使其沿著光滑斜面向上移動(dòng)2ｍ，則在這一過程中，力F做的功為____J，合力做的功為____J；初始位置的重力勢(shì)能為____J（設(shè)推2m后的位置為零勢(shì)能面）。（g取10m/s2）ww參考答案：

，，-3012.汽車在平直公路上以24m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，剎車時(shí)的加速度大小是6m/s2.則汽車：(1)在3s末的速度大小是__________m/s；(2)在6s末的速度大小是__________m/s；(3)汽車剎車的距離大小是__________m參考答案：

6

0

48

13.如圖所示，用靜電計(jì)可測(cè)量已經(jīng)充電的平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U．現(xiàn)僅向上移動(dòng)A極板以減小兩極板的正對(duì)面積，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針偏角增大，說明此時(shí)電容器的電容

▲

（選填“增大”或“減小”）；若僅增大兩板間的距離，則可觀察到靜電計(jì)指針偏角

▲

（選填“增大”或“減小”）．參考答案：減小

增大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.（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.某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭發(fā)射后始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)．火箭點(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s到達(dá)離地面40m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，求：(1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度；(2)火箭上升離地面的最大高度；(3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過程的總時(shí)間．參考答案：解：設(shè)燃料用完時(shí)火箭的速度為v1，所用時(shí)間為t1.火箭的上升運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)過程，第一個(gè)過程為做勻加速上升運(yùn)動(dòng)，第二個(gè)過程為做豎直上拋運(yùn)動(dòng)至到達(dá)最高點(diǎn)．(1)對(duì)第一個(gè)過程有h1＝t1，代入數(shù)據(jù)解得v1＝20m/s.（4分）(2)對(duì)第二個(gè)過程有h2＝，代入數(shù)據(jù)解得h2＝20m所以火箭上升離地面的最大高度h＝h1＋h2＝40m＋20m＝60m.（4分）(3)從燃料用完到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，由v1＝gt2得t2＝＝s＝2s從最高點(diǎn)落回地面的過程中，h＝gt32，而h＝60m，代入得t3＝2s（4分）故總時(shí)間t總＝t1＋t2＋t3＝(6＋2)s.17.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為R的半圓形光滑絕緣軌道，其底端B與光滑絕緣水平軌道相切，整個(gè)系統(tǒng)處在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m，電荷量為q帶正電的小球以v0的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，通過圓形軌道恰能到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)C，從C點(diǎn)飛出后落在水平面上的D點(diǎn)，試求：（1）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度vC及電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）BD間的距離s；（3）小球通過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N。參考答案：解：小球從C點(diǎn)飛出后能落到水平面上，說明電場(chǎng)力qE小于重力mg，所以小球在光滑水平軌道上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度仍為v0，則：（1）B到C過程，由動(dòng)能定理有：

（3分）

因小球恰能通過C點(diǎn)，故有：

（2分）

所以：

（1分）

（1分）（2）C到D過程，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有：

（1分）

（1分）；

（1分）

解得：

（1分）

（3）在B點(diǎn)時(shí)有：

（2分）解得：

（18.如圖所示，質(zhì)量M=2kg足夠長(zhǎng)的木板靜止在水平地面上，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，另一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊，以6m/s的初速度滑上木板，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.6．（g取l0m/s2）（1）若木板固定，求小滑塊在木板上滑過的距離．（2）若木板不固定，求小滑塊自滑上木板開始多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)木板處于靜止．（3）若木板不固定，求木板相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)位移的最大值．參考答案：解：（1）若木板固定，小滑塊在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：

a==μ2g=6m/s2所以小滑塊在木板上滑過的距離為：x==m=3m（2）根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)m：a1==μ2g=6m/s2對(duì)M：Ma2=μ2mg﹣μ1（m+M）g代入數(shù)據(jù)解得：a2=1.5m/s2當(dāng)速度相等時(shí)相對(duì)靜止，則有：v0﹣a1t=a2t解得：t=0.8s（3）木板共速前先做勻加速運(yùn)動(dòng)木板的位移為：x1==m=0.48mt時(shí)刻兩者的速度為：v1=a2t=1.5×0.8=1.2m/s以后木板與物塊共同加速度a3勻減速運(yùn)動(dòng)，有：a3==μ1g=1m/s2共同勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為：x2==m=0.72m所以總位移為：x=x1+x2=1.2m答：（1）若木板固定，小滑塊在木板上滑過的距離是3m．（2）若木板不固定，小滑塊自滑上木板開始0.8s時(shí)間相對(duì)木板處