辽宁省鞍山市石庙子中学高一物理下学期期末试题含解析

辽宁省鞍山市石庙子中学高一物理下学期期末试题含解析一、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.如图所示，质量为M=4kg的木板静止在光滑水平面上，一个质量为m=1kg的小滑块以初速度v0=5m/s从木板的左端向右滑上木板，小滑块始终未离开木板。则下面说法正确是A.从开始到小滑块与木板相对静止这段时间内,小滑块和木板的加速度大小之比为1:4B..整个过程中因摩擦产生的热量为10JC.可以求出木板的最小长度是3.5mD.从开始到小滑块与木板相对静止这段时间内，小滑块与木板的位移之比是6:1参考答案：BD【分析】由牛顿第二定律分别求出加速度即可；分析滑块和木板组成的系统所受的外力，判断动量是否守恒。滑块相对木板静止时，由动量守恒定律求出两者的共同速度，由能量守恒定律求内能。再由，求木板的最小长度L；由运动学公式求滑块与木板的位移之比。【详解】A．滑块在水平方向只受到摩擦力的作用，由牛顿第二定律可得：，地面光滑，可知M在水平方向也只受到m对M的摩擦力，由牛顿第二_定律可得：，其中μ是二者之间的动摩擦因数，即：，故A错误；B．水平面光滑，则滑块和木板组成的系统所受的合外力为零，两者水平方向动量守恒，滑块相对木板静止时，取向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得：v=1m/s。根据能量守恒定律得，整个辻程中因摩擦产生的内能：，故B正确；C．设木板的最小长度为L，則有，但由于不知道动摩擦因数，不能求出木板的最小长度，故C错误；D.从开始到滑块与木板相対静止込段吋向内，滑快与木板的位移之比是：，故D正确。【点睛】本题主要考查了板块模型的综合应用，属于中等题型。2.（多选）农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。对这一现象，下列分析正确的是（

）A．M处是谷种，N处为瘪谷B．谷种质量大，惯性大，飞得远些C．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些D．谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动参考答案：AC3.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们的路程之比为4：3，运动方向改变的角度之比为3：2，它们的向心加速度之比为（）A．1：2 B．2：1 C．4：2 D．3：4参考答案：B【考点】向心加速度．【分析】根据相同时间内转过的角度之比得出角速度大小之比，通过a=rω2得出向心加速度之比．【解答】解：A、B两艘快艇做匀速圆周运动，由于在相同的时间内它们通过的路程之比是4：3，所以它们的线速度之比：VA：VB=4：3由于在相同的时间内运动方向改变的角度之比是3：2，所以它们的角速度之比：ωA：ωB=3：2由于向心加速度a=vω，故向心加速度之比为：aA：aB=（4×3）：（3×2）=2：1；故B正确，A、C、D错误；故选：B4.对于万有引力定律的表述式，下面说法中不正确的是（）A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大C.m1与m2受到的引力总是大小相等的，方向相反，是一对作用力与反作用力D.m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关参考答案：B5.红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的：A.直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是___________Hz；⑵小球运动的初速度大小是___________m/s；参考答案：7..“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图甲所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、__________(填测量工具)和________电源(填“交流”或“直流”)．(2)在正确操作情况下，需要垫起木板的一端平衡摩擦，平衡摩擦时，平衡摩擦的目的是使合外力对小车做功等于

。实验时打在纸带上的点并不都是均匀的，如图乙所示．为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答，并用字母表示)．参考答案：（1）毫米刻度尺、交流（2）橡皮筋对小车做功

GI（只要取匀速部分即可）8.如图所示是一个物体向东运动的速度图象．由图可知在0～10s内物体的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s内物体的加速度为m/s2，在40﹣60s内物体的加速度大小是

m/s2，方向是

．参考答案：3；向东；0；1.5；向西．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负．【解答】解：在速度﹣时间图象中切线的斜率表示加速度，所以0～10s内物体的加速度大小：a1=m/s2=3m/s2，在10s～40s内物体的加速度大小：a2=m/s2=0m/s2，在40s～60s内物体的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负，所以加速度的负号表示加速度的方向与所选的正方向东方相反，即加速度方向为向西．故答案为：3；向东；0；1.5；向西．9.在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图1－4－8所示的一条纸带；已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出；由纸带上的数据可知，打E点时物体的速度v＝_______m/s，物体运动的加速度a＝_____m/s2(结果保留两位有效数字)；参考答案：0.250.30相邻两记数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s打E点时物体的速度采用逐差法求解加速度，根据运动学公式得：△x=at2，得。10.质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为

N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为

m/s2.参考答案：2000

0.5

11.已知地球半径为R,质量为M,自转周期为T.一个质量为m的物体放在赤道处的海平面上,则物体受到的万有引力F=_________,重力G=__________参考答案：GMm/R2

GMm/R2-4π2mR/T2

12.地球的两颗人造卫星质量之比m1:m2=1:2，圆运动轨道之比r1:r2=1:4，求：（1）线速度之比υ1:υ2=

；(2)角速度之比ω1:ω2=

；(3)运行周期之比T1:T2=

；(4)向心力之比F1:F2=

。参考答案：13.在2004年雅典奥运会上，我国运动员刘春红以抓举112．5kg、挺举153kg、总成绩275．5kg夺得女子69公斤级举重冠军。若刘春红在挺举中用4s的时间把153kg的杠铃举高160cm，在此过程中她对杠铃做的功是

J，平均功率是

W。（g=10m/s2）参考答案：2448

612

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。（1）为完成此实验，除了图中所示器材，还需要的器材有__________A．刻度尺

B．秒表C．天平

D．“220V、50Hz”交流电源（2）某同学实验打出的纸带如图所示，“0”点是第一个打点（此刻速度为零），0、1、2、…、4为连续打下的点．各相邻打点间的距离为S1、S2、…、S4。设打点计时器的打点时间间隔为T，实验地点的重力加速度为g．为了验证打下“0”点到打下“3”点过程中，重锤的机械能守恒，该同学利用υ=2gS3计算出打下“4”点时重锤的速度υ，你赞同吗？请写出你的看法。（若不赞同，请写出你的方法。）_________________________________________________________________。参考答案：1）AD

（2）不赞同。υ=15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如下图所示的纸带，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点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量＝_______J，此过程中物体动能的增加量=______J。由此可得到的结论是

．(g=9.8m/s2，保留三位有效数字)参考答案：2.28;

2.26;

在实验误差允许的范围内机械能是守恒的四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个光滑小球用绳子拴在光滑的竖直墙面上，小球处于静止状态，其重力大小为G，绳子与竖直墙面的夹角为。（1）求小球对墙面的压力（2）若拴小球的绳子变长，绳子所受到的拉力大小如何变化参考答案：(1)设绳子对小球拉力为T，墙面对小球的支持力为N，由平衡方程：（3分）ks5u由牛顿第三定律得：小球对墙面的压力，（1分）方向：垂直墙面向左（1分）(2)由可知，若绳子变长，即变小，变大，则变小。（3分）17.如图所示，一直角斜槽（两槽间夹角为90°）对水平的倾角为θ=30°，一个横截面为正方形的物块恰能沿此斜槽匀速下滑。假定两槽间的材料和槽面的情况相同，求物块和槽面的摩擦因数μ。参考答案：18.汽车以54km/h的速度匀速行驶．(1)若汽车以0.5m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？(2)若汽车以3m/s2的加速度减速刹车，则10s后速度为多少？10s内位移为多大？（3）若汽车正前方有一辆自行车以3m/s同向匀速行驶，为避免相撞，汽车至少距离自行车多远处开始刹车？设刹车时的加速度大小仍为3