湖南省永州市大盛镇大盛中学高一物理下学期期末试卷含解析

湖南省永州市大盛镇大盛中学高一物理下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.（单选）如右图所示，一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止状态，则对小球施加的最小力等于

(

)A．mg

B．mg

C．mg

D．mg参考答案：B2.（单选）降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞A．下落的时间越短

B．下落的时间越长C．落地时速度越小

D．落地时速度越大参考答案：D3.（多选题）如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向θ成角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（）A．A受到3个力的作用 B．B可能受到3个力的作用C．A、B的质量之比为tanθ：1 D．A、B的质量之比为1：tanθ参考答案：AD【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】分别对AB两球分析，运用合成法，用T表示出A、B两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子AB两球的拉力是相等的．【解答】解：A、对A球受力分析可知，A球受到重力，绳子的拉力以及杆对A球的弹力，三个力的合力为零，故A受3个力作用，故A正确；B、对B球受力分析可知，B受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对B球没有弹力，否则B不能平衡，故B错误；CD、分别对AB两球分析，运用合成法，如图：根据共点力平衡条件，得：T=mBg对A球分析，根据正弦定理可得：=故mA：mB=1：tanθ，故C错误，D正确．故选：AD．4.（多选题）已知引力常量为G，根据下列所给条件能估算出地球质量的是（）A．月球绕地球的运行周期T和月球中心到地球中心间距离RB．人造地球卫星在地面附近运行的速度v和运行周期TC．地球绕太阳运行的周期T和地球中心到太阳中心的距离RD．地球半径R和地球表面重力加速度g参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地球、月球、人造卫星等做匀速圆周运动，它们受到的万有引力充当向心力，用它们的运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律列式求中心天体的质量．在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，因此已知地球半径R和地球表面重力加速度g，也可以计算地球质量．【解答】解：A、月球绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，解得地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故A正确．B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，又因T=，所以地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故B正确．C、地球绕太阳做匀速圆周运动，受到太阳的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，所以太阳的质量M太=，因此，不能求出地球的质量，故C错误．D、在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，所以地球质量，故D正确．故选：ABD．5.（单选）将一木球靠在轻质弹簧上，压缩后松手，弹簧将木球弹出。已知弹出过程弹簧做了40J的功，周围阻力做了-10J的功，此过程物体的A.弹性势能减小10J

B.弹性势能增加40J

C.动能减小10J

D.动能增加30J参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电路如图，电源电压一定。关于电路的工作情况，下列说法正确的是（

）A.只闭合S1时，两只灯泡是串联的B.若电压表和电流表位置对调，闭合S1、S2后，两表都被烧坏C.若先闭合S1，再闭合S2，电压表读数不变、电流表读数变大D.若灯L1灯丝烧断，闭合S1、S2后，则灯L1不亮，灯L2亮，电压表无读数，电流表读数变小。参考答案：A7.物体做匀变速直线运动，它的初速度是1m/s，在第1s内的平均速度是1.5m/s，则它在第1s内中间时刻的瞬时速度是

m/s，它在前4s内的平均速度是

m/s。参考答案：1.5，38.参考答案：9.A、B两物体都做匀速圆周运动，A球的质量是B球质量的4倍，A球在半径为3cm的圆周上运动，B球在半径为6cm的圆周上运动，A球运行一周的时间是B球运行一周的时间的2倍，则A球与B球的向心力之比为

▲

。参考答案：

1:2

10.要发射一颗人造地球卫星，使它在半径为r2的预定轨道上绕地球做匀速圆周运动，为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行轨道上绕地球做匀速圆周运动。如图所示，在A点，使卫星速度瞬时增加，从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道上，当卫星到达转移轨道的远地点B时，再次瞬时改变卫星速度，使它进入预定轨道运行。已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，则卫星在半径为r1的近地暂行轨道上的运动周期为______________，卫星从半径为r1的近地暂行轨道上的A点转移到半径为r2的预定轨道上的B点所需时间为_______________。

参考答案：___

____；________。11.如图所示为某质点做直线运动的V-t图象，在0—10s内该质点做

运动在10—15s内该质点做

运动，前后两段时间的加速度大小之比为

参考答案：匀加速直线、匀减速直线、1:212.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图6是实验中一条打点的纸带，相邻计数点的时间间隔为T，且间距x1，x2，x3，…，x6已量出．图6(1)请写出计算加速度的表达式．

(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a－F图象，该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________

．图7(3)乙、丙同学用同一装置实验，各自得到的a－F图线如图乙所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同．并比较其大小．参考答案：(1)a＝没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同，且m乙<m丙13.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=用（L、g表示）其值是m/s（g=10m/s2）参考答案：，0.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度的表达式．【解答】解：竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得：T=，则初速度为：．代入数据得：=0.5m/s．故答案为：，0.5．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，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、刻度尺和交流电源（填“交流”或“直流”）．（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是D．A．放开小车，能够自由下滑即可不是

B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是B．A．橡皮筋处于原长状态

B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处

D．小车已过两个铁钉的连线．参考答案：考点：探究功与速度变化的关系．专题：实验题；动能定理的应用专题．分析：（1）测量纸带上各点之间的距离需要使用刻度尺；打点计时器的电源应该选用交流电源；（2）橡皮条做功完毕，速度最大，动能最大；（3）要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分．解答：解：（1）打点计时器的电源应该选用交流电源，打点计时器打点周期等于交流电的周期；（2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力．受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确．（3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故ACD错误，B正确．故答案为：（1）交流；（2）D（3）B点评：本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可．15.如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中认为细线对小车拉力F的大小等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得．（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

D．等效替代法（2）实验过程中，电火花计时器应接在

▲

（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮，使

▲

．（3）图（b）是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，打“3”计数点时小车的速度大小为

▲

m/s，由纸带求出小车的加速度的大小a=

▲

m/s２．（计算结果均保留2位有效数字）（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（c）所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因为

▲

．参考答案：（1）A

（2）交流

细线与木板平行

（3）0.26

0.49

（4）平衡摩擦力过度（或者木板垫起的角度过大）只要符合题意都对

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），架高1.8m．由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下．已知该汽车刹车后做加速度大小为4m/s2的匀减速直线运动，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2．求货物在车厢底板上落点距车后壁的距离．参考答案：解析：（1）汽车刹车后，货物做平抛运动：（2分）

（2分）

货物的水平位移为：

（2分）

汽车做匀减速直线运动，刹车时间为，则：＜

（1分）

则汽车的实际位移为：

（3分）

故：

（2分）17.在125m的低空有一小型飞机以40m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g取10m/s2，求：（1）物体落地时间；（2）物体下落过程发生的水平位移；（3）从释放开始到第3s末，物体速度的大小。参考答案：1）由，得：代入数据得：（2）S=vt（2分）代入数据得：S=40×5=200m(1分)（3）vx=40m/s

vy=gt=10×3=30m/s（2分）代入数据得v=50m/s18.