山西省忻州市大石洼中学高一物理期末试题含解析

山西省忻州市大石洼中学高一物理期末试题含解析一、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.（单选）如图所示，不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力，已知mB＝2Kg，要使物体C有可能处于平衡状态，那么mC的可能值为（

）A．5Kg

B．10Kg

C．15Kg

D．20Kg参考答案：A2.一个圆盘在水平面内绕通过中心的竖直轴匀速转动，盘上一小物体相对圆盘静止，随圆盘一起运动。关于这个物体受到的向心力，下列说法中正确的是A．向心力方向指向圆盘中心B．向心力方向与物体的速度方向相同C．向心力方向与转轴平行D．向心力方向保持不变参考答案：A3.（单选）运动员用双手握住竖直的滑竿匀速上攀和匀速下滑时，运动员所受到的摩擦力分别为F1和F2，那么（

）A．F1向下，F2向上，且F1=F2

B．F1向下，F2向上，且F1>F2C．F1向上，F2向上，且F1=F2

D．F1向上，F2向下，且F1=F2参考答案：C无论是上滑还是下滑，都处于平衡状态，所以合力为零，即摩擦力都向上、等大。故选C。4.(单选)关于曲线运动，下列说法中不正确的是 A．曲线运动可以是匀加速运动

B．曲线运动可以是匀速率运动 C．物体所受合力指向轨迹内侧

D．物体的加速度一定恒定不变参考答案：D5.一飞机以100m/s的速度在高空沿水平线做匀速直线飞行。某时刻从飞机上落下一个包裹，不计空气阻力。在包裹落地前（

）A．地面上的人看到空中的包裹在做自由落体运动B．地面上的人看到空中的包裹在做平抛运动C．飞机上的人看到空中的包裹在做自由落体运动D．飞机上的人看到空中的包裹在做平抛运动参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.重为10N的物块在垂直于斜面向下的2N的压力作用下，静止于斜面上，若已知斜面倾角为37°，sin37°=0．6cos37°=0．8，则物块与斜面间的正压力大小为___________N。参考答案：107.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某小组设计了如图8所示的实验装置。图中上、下两层水平轨道表面光滑，两相同小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上相同的砝码盘，两小车尾部用细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。（1）本实验应用的实验方法是

A．控制变量法

B．假设法

C．理想实验法（2）若探究加速度与力的关系，下列操作正确的是

。A．在两小车内放置相同质量的砝码，在两砝码盘内放置不同质量的砝码进行实验.B．在两小车内放置不同质量的砝码，在两砝码盘内放置相同质量的砝码进行实验.参考答案：8.质量为0.4kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动，当小球在圆周最高点速度为3m/s时，细线的拉力是

。（2）若绳子能承受的最大拉力为104N，则小球运动到最低点时速度最大是

。参考答案：9.（5分）如图所示，BOA为一轻细曲杆，O为垂直于图面的转轴，沿AC方向用96N的力拉它，若要使曲杆平衡，在B点沿BD方向应加力＿＿＿＿＿＿。参考答案：64N10.（4分）质点向南运动８ｍ，接着又向东运动６ｍ．那么质点运动的路程是ｍ，质点位移的大小是ｍ。参考答案：14，1011.（4分）一辆汽车以18m/s的速度做匀速直线运动，当司机见前方有障碍物时立即刹车，刹车的加速度大小为3m/s2，若不考虑司机的反应时间，则汽车刹车后2s内及刹车后8s内位移大小之比为

。参考答案：5:912.做匀加速直线运动的物体途中依次经过A、B、C三点，已知AB=BC，AB段和BC段的平均速度分别为=3m/s、=6m/s，则物体经B点时的瞬时速度=___________m/s；若物体运动的加速度a=2m/s2,则AC的距离为______________m。参考答案：13.质量为m的一辆汽车以速率v驶过一座半径为R的凸形桥，重力加速度为g。则汽车过凸形桥的顶端时对桥面的压力为▲；若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零，此时汽车的速率为▲。参考答案：

，

。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，（1）从下列给出的器材中选出实验中所需的，并将它们填在横线上（填编号）A、电磁打点计时器

B、天平

C、低压交流电源

D、低压直流电源E、细绳和纸带

F、钩码和小车

G、秒表

H、一端有滑轮的长木板

I、刻度尺选出的器材有ACEFHI（2）某同学按照以下步骤进行操作：A、换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带；B、将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上低压交流电源；C、把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源；D、断开电源，取下纸带；E、把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上砝码；F、把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器；以上步骤有错误的是C理由是实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，应该先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车；步骤合理的顺序是：BEFCDA（填步骤前的字母）．（3）利用打点计时器测定直线运动的小车的速度，如图1给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0，1，2，3，4，5都为计数点．测得相邻两计数点间的距离分别为：s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.38cm，s4=2.88cm，s5=3.39cm．在计时器打出点1，2，3，4时，小车的速度分别为：v1=0.165m/s，v2=0.214m/s，v3=0.263m/s，v4=0.3135m/s．作出v﹣t图象，并由图象求出小车的加速度a=0.495m/s2．参考答案：考点： 探究小车速度随时间变化的规律．专题： 实验题；平行四边形法则图解法专题．分析： 1、根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量，即可知道实验所需要的实验器材．2、解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．安排实验步骤要本着先安装器材，然后进行实验的思路进行，一般每完成一次实验，都要进行重复实验．3、根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上计数点对应小车的瞬时速度大小．根据描点法作出v﹣t图象，根据图象的斜率求出加速度．解答： 解：（1）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此低压直流电源本实验中不需要，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表．所以选出的器材是ACEFHI．（2）以上步骤有错误的是：C，理由是实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，应该先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车．实验步骤的安排要符合逻辑，要符合事物发展的进程，一般都是先要安装器材，准备实验，然后进行实验的总体思路进行，据此可知该实验的顺序为：BEFCDA．（3）由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度：v1==0.165m/sv2==0.214m/sv3==0.263m/V4==0.3135m/s运用描点法作图：\加速度：a===0.495m/s2故答案为：（1）ACEFHI．（2）C；实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，应该先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车；BEFCDA；（3）0.165；0.214；0.263；0.3135；如图所示；0.495点评： 对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．15.在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中①以下提供的器材中不需要的是

，还需要的器材是

.打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线、天平．②若图甲中立柱的高度是木板长度的一半，接通电源，得到如图乙所示的纸带．则木块下滑的加速度为

m/s2，木块与长木板间的动摩擦因数为

．（g取10m/s2，所有计算结果均保留两位有效数字）．由于存在系统误差，动摩擦因数的测量值比真实值

（填偏大或偏小）．参考答案：①天平；刻度尺；②2.0；0.35；偏大．【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】①对木块进行受力分析，由牛顿第二定律列方程，求出动摩擦因数的表达式，然后分析答题．②根据图示纸带，应用匀变速运动的推论：△x=at2求出加速度，然后求出动摩擦因数；由于纸带与打点计时器间存在摩擦力，则动摩擦因数的测量值大于真实值．【解答】解：①设斜面的倾角是θ，由题意知：sinθ=，cosθ=，对木块，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，解得：μ=，要测动摩擦因数，需要测出：斜面的高度h、斜面长度L、木块的加速度a，测斜面高度与长度需要刻度尺，测加速度需要：打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线，因此不需要的器材是：天平，还需要的器材是：刻度尺；②由图乙所示纸带可知，计数点间的时间间隔t=0.02s×2=0.04s，由匀变速运动的推论：△x=at2可得：加速度：a==≈2.0m/s2，由题意知，立柱的高度是木板长度的一半，即h=，L=2h，则动摩擦因数：μ==≈0.35，木块运动时，由于纸带与打点计时器间存在摩擦，所测加速度偏小，动摩擦因数的测量值大于真实值；故答案为：①天平；刻度尺；②2.0；0.35；偏大．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即,是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你证明太阳系中该常量的表达式为（已知引力常量为G，太阳的质量为M太

）：

参考答案：试题分析:因行星绕太阳做匀速圆周运动，于是轨道半长轴a即为轨道半径r，根据万有引力定律和牛顿第二定律有

G17.轻杆长为L，两端各连一个球，两球质量之比为2∶1，它们可通过杆中点的水平轴在