山西省长治市窑湾中学高一物理期末试卷含解析

1、山西省长治市窑湾中学高一物理期末试卷含解析一、 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. 如右图所示，杯子放在水平桌面时，则下列说法正确的是（ ） A、力F1就是杯子的重力 B、力F1和力F2是一对平衡力 C、力F1和力F2是一对作用力和反作用力 D、力F1的大小大于力F2的大小参考答案：C2. （多选）如图，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度 。以下方法中，能使偏角变大的是（ ）A缩小a、

2、b间的距离 B加大a、b间的距离C取出a、b两极板间的电介质 D换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质参考答案：BC3. 如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F1、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N.若撤去力F1，则木块受到的摩擦力是( ).A8N，方向向右 B8N，方向向左C2N，方向向右 D2N，方向向左参考答案：C4. 下列两个共点力F1与F2的合力可能为7N的是AF16 N，F23 N BF13 N，F23 NCF1N，F24 N DF115 N，F23 N参考答案：A5. 竖直向上抛的物体在上升过程中由于受到空气阻力，加速度大小为4g/3

3、，若空气阻力大小不变，那么这个物体下降过程中的加速度大小为 A4g/3 Bg ks5u C2g/3 Dg/2参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动，得到如图乙所示的纸带，纸带上相邻计数点间还有4个点未画出打点计时器交流电的频率为50Hz（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点 和 之间某时刻开始减速（2）计数点5对应的速度大小为 m/s，计数点6对应的速度大小为 m/s（均保留三位有效数字）（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2（保留三位有效数字）参考答案：（1）6、7 （2）1.00，1.16（3）2

4、.00试题分析：1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；（2）每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，5点的瞬时速度为：，6点的瞬时速度：（3）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2考点：研究匀变速直线运动【名师点睛】本题考查对于纸带的数据的处理方法，要注意明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解，而加速度应采用逐差法进行计算，从而减小实验误差。7. 树上的苹

5、果落向地球，针对这一现象，以下说法正确的是()A. 由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力大B. 由于地球对苹果有引力，而苹果对地球无引力造成的C. 苹果对地球的引力大小和地球对苹果的引力大小是相等的D. 以上说法都不对参考答案：C【分析】地球吸引苹果的力与苹果吸引地球的力是相互作用力，大小相等，方向相反【详解】地球对苹果的引力与苹果对地球的引力是一对作用力与反作用力，遵守牛顿第三定律，可知它们大小是相等的，方向相反。故C正确，ABD错误，故选C。8. 一根质量可以忽略不计的轻弹簧，某人用两手握住它的两端，分别用100 N的力向两边拉，弹簧的弹力大小为_N；若弹簧伸长了4 c

6、m，则这弹簧的劲度系数k=_N/m 参考答案：100 2500 力是相互的，所以弹簧产生的弹力大小为100N，由胡克定律得k2500N/m9. 从某高处以10 m/s的速度水平抛出一物体，经2 s落地，物体抛出处的高度是_m, 物体落地点的水平位移是_m,落地时的合速度大小为_m/s（g=10 m/s2 ）参考答案：10. 在光滑的水平地面上，放着两个质量分别为m1和m2的物体。某个水平力作用在质量为m1的物体上，可以使其产生大小为a的加速度；当这个力作用在质量为m2的物体上时，产生的加速度大小为 。参考答案：11. 在水平力F作用下，重力为G的物体沿墙壁下滑，如图所示，物体与墙之间动摩擦因数

7、为，则物体所受的摩擦力的大小为 ，方向 。 参考答案：F，竖直向上12. 如图所示，在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体，对m施加一个水平推力F，则它们一起向右作匀加速直线运动，其加速度大小为_；两物体间的弹力的大小为_。参考答案： 13. 物体置于粗糙的斜面上，受到一个平行于斜面的力F的作用，当F=40N且沿斜面向上或F=20N沿斜面向下时，物体都能在斜面上做匀速直线运动，当物体不受力F作用时，物体在斜面上受到的摩擦力Ff=_参考答案： 30N三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所

8、示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)，打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图，他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表：vBvCvDvE0.12m/s0.16m/s0.25m/s从图中可先读出AC两点间距为 cm，及AE两点间距为 cm，再来计算vD_m/s (保留两位有效数字)。(2)根据(1)中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出vt图象，并从中可得出物体的加速度a_m/s2。(保留两位有效数字)(3)如果当时电网中交变

9、电流的频率是f49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_。（填“大”或“小”）参考答案：15. 利用图2装置做“验证机械能守恒定律”实验。为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的_。A动能变化量与势能变化量B速度变化量和势能变化量C速度变化量和高度变化量除带夹子重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_。A交流电源 B刻度尺 C天平（含砝码）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、h

10、C。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量_，动能变化量_。参考答案： (1). A (2). AB (3). (4). 此实验要验证的是重物重力势能的减小量与动能增加量之间的关系，故选项A正确；除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是：交流电源和刻度尺；因质量从方程两边消掉，故不许用天平测量质量；故选AB.从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量mghB；打B点时物体的速度，则动能变化量四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 18（8分）、长L0.5

11、 m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m2 kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，求下列两种情况下A对杆的作用力。 (g10 m/s2)：(1)A的速率为1 m/s；(2)A的速率为4 m/s参考答案：以A为研究对象，设其受到杆的拉力为F，则有mgFm.(1)代入数据v1 m/s，可得Fm(g)2(10)N16 N，即A受到杆的支持力为16 N根据牛顿第三定律可得A对杆的作用力为压力16 N.(2)代入数据v4 m/s，可得Fm(g)2(10)N44 N，即A受到杆的拉力为44 N根据牛顿第三定律可得A对杆的作用力为拉力44 N.17. 一辆值勤的警车

12、停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内问：(1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2）警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：（l）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时它们的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等则 （2分）s货=(5.5+4)10m = 95m （1分）s警 （1分）所以两车间的最大距离s=s货-s警=75m （1分）(2) v0=90km/h=25m/s，当警车刚达到最大速度时，运

13、动时间 （1分）s货=(5.5+10)10m=155ms警=因为s货s警，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离s=s货-s警=30m 警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过t时间追赶上货车则： （3分）所以警车发动后要经过才能追上货车。 （1分）18. 某工厂生产流水线示意图如图所示，半径R=1m的水平圆盘边缘E点固定一小桶在圆盘直径DE正上方平行放置的水平传送带沿顺时针方向匀速转动，传送带右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，竖直高度h=1.25mAB为一个与CO在同一竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径r=0.45m，且与水平传送带相切于B点一质量m=0.2kg的滑块（可视为质点）从A点

14、由静止释放，滑块与传送带间的动摩擦因数=0.2，当滑块到达B点时，对轨道的压力为6N，此时圆盘从图示位置以一定的角速度绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，滑块到达C点时恰与传送带同速并水平抛出，刚好落入圆盘边缘的小桶内不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（1）滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力NB；（2）传送带BC部分的长度L；（3）圆盘转动的角速度应满足的条件参考答案：解：（1）滑块从A到B过程中，由动能定理，有：mgr=mB2解得：B=3 m/s 滑块到达B点时，由牛顿第二定律，有：NBmg=m解得：NB=6 N 据牛顿第三定律，滑块到达B点时对轨道的压力大小为6 N，方向竖直向下（2）滑块离开C点后做平抛运动，有：h=gt12解得：t1=0.5 s C=2 m/s滑块由B到C过程中，据动能定理有：mgL=mC2mB2解得：L=1.25 m（3）滑块由B到C过程中，据运动学公式有：L=t2解得t2=0.5 s 则t=t1+t2=1 s 圆盘转动的角速度应满足条件t=n?（n=1，2，3） 解得：=2n rad/s（n=1，2，3）答：（1）滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力NB为6N，方向竖直向下；（2）传送带BC部分的长度L为1.25m；（3）圆盘转动的角速度应满足的条件为=2n rad/s（n=1，2，3）【考点】动能定理；匀变速直线运动的位移与