江西省景德镇市横路中学高一物理上学期期末试卷含解析

江西省景德镇市横路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.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：B2.图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是A．如图（甲），撑杆跳高的运动员上升过程中，杆的弹性势能B．如图（乙），人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能C．如图（丙），模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能D．如图（丁），小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能参考答案：B3.一辆汽车做匀加速直线运动，经过路旁两棵相距50m的树共用时间5s，它经过第二棵树时的速度是15m/s，则它经过第一棵树时的速度是（

）A．2m/s

B．10m/s

C．5m/s

D．2.5m/s参考答案：C4.如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳子带动小车m沿斜面升高。则当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角且重物下滑的速度为v时，小车的速度为A.vcosθ B.vsinθ C. D.vtanθ参考答案：A【分析】物体M以速度v沿竖直杆匀速下滑，绳子的速率等于小车m的速率，将M物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于绳速，由几何知识求解m的速率，从而即可求解.【详解】将M物体的速度按图示两个方向分解，如图所示：得绳子速率为，而绳子速率等于小车m的速率，则有小车m的速率为；故A正确【点睛】本题通常称为绳端物体速度分解问题，容易得出的结果是将绳的速度分解，一定注意合运动是物体的实际运动,是把合速度分解成两等效的分速度.5.在匀速转动的水平转盘上，有一个相对盘静止的物体，随盘一起转动，如图所示。关于物体的受力情况，下列说法中正确的是（

）A．只受到重力和盘面的支持力的作用B．只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C．除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用D．受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车在水平公路上自A向B作匀减速直线运动停于B点，初速度为3m／s，加速度为0.4m／s2。若汽车在某1s内通过了0.4m的位移，则在这1秒前汽车已经运动了

s。参考答案：67.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为____________m/s2或_____________m/s2参考答案：8.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．9.1999年11月20日，我国发射了“神舟”号载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功．载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的总质量为m，则此过程中载人舱的速度为v=

．参考答案：【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的概念及其矢量性．【分析】由题目的提示，载人舱做匀速运动，则其受到的重力应与空气阻力等大反向，又知空气阻力与速度平方成正比，由此可以求的载人舱的速度．【解答】解：载人舱落地前做匀速直线运动，根据平衡条件，有：mg=f根据题意，空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，故：f=kv2联立解得：v=故答案为：10.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为

s。参考答案：16s11.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，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a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）参考答案：=2；0.70m/s【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L，联立方程即可解出．【解答】解：从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT2=L，再根据v0=解出v0=2代入数据得v0=0.70m/s．故答案为：=2；0.70m/s12.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的角速度是B的。则两球的线速度之比vA：vB=

；周期之比TA：TB=

。参考答案：1：1；2：113..如图8所示，两根相同的橡皮绳、，开始夹角为，在处打结吊一重的物体后，结点刚好位于圆心。今将、分别沿圆周向两边移至、，使==，欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂物体的重量

N。参考答案：25N

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.物体做匀加速直线运动，初速度v0=2m/s，加速度a=0.4m/s2,求：(1)第3s末的速度是多少？(2)4s内的位移是多少？(3)在前5s内的平均速度是多少？参考答案：(1)3.2m/s

(2)11.2m

(3)3m/s17.（8分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。

参考答案：解析：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得

①（1分）物块在最高点受的力为重力mg、轨道压力N。重力与压力的合力提供向心力，有

②（1分）物块能通过最高点的条件是

0

③

（1分）由②③两式得

④

（1分）由①④式得

⑤（1分）按题的要求，，由②式得

⑥

（1分）由①⑥式得

（1分）h的取值范围是

（1分）18.一辆汽车沿着笔直的公路行驶,其速度图象如图中折线OABCDEF所示:①说明图中OA、AB、BC、CD、DE、EF各段表示的是什么运动?②根据图中折线和有关数据求出汽车在整个行驶过程中所通过的路程和位移.参考答案：(1)由题意可知:各段运动均为直线运动,它们所表示的运动形式如下表所示:线段