天津河北中学高一物理上学期期末试卷含解析

1、天津河北中学高一物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图，甲、乙两个物体相距x7m，物体甲在水平拉力和摩擦力作用下，正以v14 ms的速度向右匀速运动，而物体乙此时的速度v210ms，由于摩擦力作用向右匀减速运动，加速度大小a2 ms2，那么物体甲追上乙所用的时间为（ ） A7s B8s C9s D10s参考答案：B2. （单选）如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩至某一位置，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中： . A小球的动能先增大后减小B小球在离开弹簧时动能

2、最大C小球动能最大时弹性势能为零D小球动能减为零时，重力势能最大参考答案：AD3. 将重均为G的两个磁环A、B先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图所示。设磁环B对木支架底座的压力F1 ；B对A的排斥力为F2 ，关于这些力的大小关系正确的是:（ ）A.F12G F2=G B.F1=2G F2=G C.F12G F2G D.F1=2G F2G参考答案：B4. 关于圆周运动，下列说法正确的是A. 根据可知，向心力与半径成反比 B. 根据可知，向心力与半径成正比C. 匀速圆周运动的速度不变 D. 匀速圆周运动的周期不变参考答案：D5. 伽利略

3、根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将会停止运动。参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 右图为某汽车直线运动的速度时间图像。从图像可知，0-2s加速度大小为 _m/s2；第5秒末的瞬时速度为 _m/s，前6秒通过的总位移为_ m参考答案：7. 物体从静止开始做匀加速直线运动，第4s内位移是21m，则其加速度 m/s2，第10

4、s内位移是 m。参考答案：6，578. 如图甲所示，2011年11月3日凌晨，我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器首次成功实现了空间交会对接试验，这是我国载人太空飞行的又一个里程碑.设想在未来的时间里我国已经建立了载人空间站，空间站绕地球做匀速圆周运动而处于完全失重状态，此时无法用天平称量物体的质量.某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置，如图乙所示：光电传感器B能够接受光源A发出的细激光束，若B被挡光就将一个电信号给与连接的电脑.将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上，左端栓在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON上，N处系有被测小球，让被测小球在竖直面内以O点为圆心做匀速

5、圆周运动.(1)实验时，从电脑中读出小球自第1次至第n次通过最高点的总时间t和测力计示数F，除此之外，还需要测量的物理量是：_.(2)被测小球质量的表达式为 m=_用(1)中的物理量的符号表示.参考答案：9. 质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了_J，1秒末重力的瞬时功率为_w。 （g=10m/s2）参考答案：20J 40W10. （填空）氢原子的能级如图所示。有一群处于n=4能级的氢原子，若原子从n=4向n=2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：这群氢原子发出的光中共有 种频率的光能使该金属产生光电效应；从n=4向n=1跃迁时

6、发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为 eV。参考答案：4 （2分） 10.2 （2分）11. （2分）一辆汽车以15 ms的速度匀运行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半路程后恰好静止，则汽车在全段路程上的平均速度是 m/s参考答案：1012. 如图所示的自行车链条的传动装置。A是脚踏板，B和C分别是大轮和小轮边缘上的一点，A、B、C离转轴的距离（半径）之比为321，则A、B、C三点的线速度之比_；角速度之比_ ；向心加速度之比为_。参考答案：_3：2_：2_ 1：1：2_ _3：2：413. 如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在

7、轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)已知小方格纸的边长L2.5 cm.g取10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：(1)根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0_ m/s.(2)从抛出点到b点所经历的时间是_ s参考答案： (1). 1 (2). 0.075试题分析：在竖直方向上，根据y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，可知a点到b点的时间为0.05s平抛运动的初速度故答案为：（1）1，（2）0.05三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直

8、流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C用天平测出重锤的质量；D先释放纸带，再接通电源，打出一条纸带；E用秒表测出重锤下落的时间；F测量纸带上某些点间的距离；G根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是_（填选项）其中操作错误的步骤是_（填选项）（2）在实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起

9、点P到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep=_J，此过程中物体动能的增加量Ek=_J。（取g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）（3）用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出 h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是_。16（10分）（1）CE；BD；（2）2.28J， 2.26J（3）当地重力加速度参考答案：（1）CE；BD；（2）2.28J， 2.26J（3）当地重力加速度15. 在测定匀变速直线运动的加速度实验中，如图为小车在木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，A、B、C、D

10、、E为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。从纸带上测出x13.20 cm，x24.52 cm，x35.85cm，x47.16 cm。则在打B点时木块的速度为vB m/s，小车的加速度大小a_m/s2。(结果保留两位有效数字)参考答案：0.39,1.3 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=0.5kg，绳长L=60cm（不考虑空气阻力及水桶自身大小的影响，g取10m/s2），求：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小和方向参考答案：解：（1

11、）水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得 mg=m 解得v0= （2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力， 根据牛顿第二定律，有 mg+F=m 解得F=mmg=2.5N 方向竖直向下 又根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小F=F=2.5N 方向竖直向上答：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率为=； （2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小为2.5N，方向竖直向上【考点】牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力【分析】（1）水桶运动到最高点时，水不流出恰好不流出时由水受到的重力刚好提供

12、其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，以水为研究对象，分析受力情况：重力和桶底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律求解此弹力，再牛顿第三定律，水对桶的压力大小和方向17. 北方的冬天，河面结出厚厚的冰层，人们常常利用冰面摩擦小的特点来运送货箱。某地有一条封冻河流，岸边有一个质量为m77kg的货箱，一人由静止开始用斜向下与水平方向夹角37的力F推货箱，使货箱沿垂直对岸的直线方向前进，力F推动1m距离后撤去，撤去推力瞬间物体的速度为2m/s，已知货箱与冰面动摩擦因数为0.05，（其中g10m/s2，cos370.8，sin370. 6）求：（1）推力F的大小（2）撤去推力后，货箱还能自行滑动多远？ 参考答案：解：（1）推动货箱加速的过程中，牛顿第二定律有： (3分)由运动学知识可得： (2分)联立可解得：F250N (2分)（2）撤去推力后作匀减速后，由牛顿第二定律有： (3分)由运动学知识可得： (2分)联立可解得：x24m (2分)18. 如图所示，AB是半径为R的光滑圆弧