安徽省宿州市马场中学高一物理期末试卷含解析

安徽省宿州市马场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.甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（）A．1：4 B．2：3 C．4：9 D．9：16参考答案：C【考点】向心力．【分析】根据角速度定义ω=可知甲、乙的角速度之比，再由向心力公式F向=mω2r可以求出他们的向心力之比．【解答】解：相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角，根据角速度定义ω=可知：ω1：ω2=4：3由题意：r1：r2=1：2m1：m2=1：2根据公式式F向=mω2rF1：F2=m1ω12r1：m2ω22r2=4：9故选：C．2.(单选)关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）A．元电荷就是电子B．元电荷就是质子C．元电荷就是原子D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍参考答案：D解：元电荷是指质子或电子的带电量，不是质子、电子，更不是原子，故ABC错误；

但任何物体的带电量均是元电荷的整数倍，故元电荷是自然界中已知的最小电荷量；故D正确；

故选：D．3.（单选）为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重计的示数（表内各时刻不分先后顺序），若已知t0时刻电梯静止，则（）A．t1和t2时刻该同学的质量和重力均不相同B．t1和t2时刻该同学的质量相同，但所受重力不同C．t3时刻电梯可能向上运动D．t1和t2时刻电梯运动的加速度方向相反，运动方向也相反参考答案：C4.如图所示，a、b两小球相互间一定有弹力作用的图是参考答案：B5.自由下落的物体，在第ls内、第2s内、第3s内，重力的平均功率之比为

A.1：l：1

B.1：2：3

C.1：3：5

D.1：4：9参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.目前实验室用的打点计时器有___________计时器和___________计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，所以都是每隔________s打一个点．但前者所接交流电压为________，后者所接交流电压为________.参考答案：电磁打点、电火花、0.02、6v以下、220v(7.宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。则该星球的重力加速度和质量分别为

和

。参考答案：和8.一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度为___________，若把其中一个力反向，物体的加速度又为--_______________.参考答案：0，109.如图所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长为L＝20cm.如果取g＝10m/s2，那么：(1)闪光频率是________Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是________m/s；(3)小球从抛出点到A点的时间为_______s.参考答案：10.用打点计时器测速度实验中，打点计时器打出一纸条，共选出A、B、C、D四个计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图，AD段的平均速度

，B点的瞬时速度

．参考答案：16㎝/s

15㎝/s11.登上月球的宇航员利用频闪仪（频率为每秒20次）给自由落体的小球所拍的闪光照片如图所示（图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度），则（1）月球表面重力加速度为：

m/s2(保留两位有效数字).（2）月球表面没有空气，因此做能量守恒实验具有更好的条件.假设月球表面重力加速度为上述计算值.小球的质量为m，则小球从O点由静止开始下落到E处增加的动能的表达式为

（距离用OA、AB、BC……等字母表示，频闪时间间隔为T），从O点开始下落到E点的过程中减少的势能表达式为

（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的数据可以计算并判断出小球下落过程中机械能

（填“守恒”或“不守恒”）.参考答案：12.用弹簧秤称物块时，读数为7.5N，用弹簧秤拉着该物块沿倾角为37°的斜面向上匀速滑动时，读数为6N，物块与斜面间的动摩擦因数为。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）ks5u参考答案：0.2513.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时，使用了如图（a）所示的实验装置简图．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得．（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

▲

m/s2．（保留两位有效数字）（2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表：次

数1234567小车加速度a/m·s-21.721.481.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67质量倒数/kg-13.453.032.502.001.411.000.60根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系，并作出相应的图线．根据所作出的图线，可以得出的结论是

▲

．（3）在“探究加速度a与力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砂的质量，有的组同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图（d）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是

▲

．参考答案：（1）

1.4

m/s2．（2）加速度a跟质量成反比

．图，过原点的一条直线（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

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.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某种类型的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0m/s2，飞机速度达到85m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为5.0m/s2.如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少要多长？参考答案：解：飞机先做匀加速直线运动，而后做匀减速直线运动，如图所示若要飞机不滑出跑道，则跑道长度至少应为S=S1+S2对匀加速直线运动，由运动学公式得：

（3分）对减速制动阶段，由运动学公式得：（3分）代入数据解得S=S1+S2=1625.7517.如图，倾角θ=30o的斜面固定在水平地面上，物块A重力G=20N，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.4，物块放在斜面上。试求：（1）当物块在斜面上静止时，物块受到的摩擦力f1的大小和方向；（2）若用平行斜面向下的力F1拉物块沿斜面向下匀速运动，F1为多大？（3）若用平行斜面向上的力F2拉物块沿斜面向上匀速运动，F2为多大？此时物块对斜面的摩擦力f2的大小和方向如何？参考答案：18.如图所示，轻杆长2L，中点装在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A球质量为m，B球质量为2m，两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。（1）若A球在最高点时，杆A端恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向；（2）若B球到最高点时的速度等于第（1）小问中A球到达最高点时的速度，则B球运动到最高点时，O轴的受力大小和方向又如何？参考答案：（1）O轴所受有力大小为4mg，方向竖直向下（2）O轴所受的力的大小为2mg，方向竖直向下解析:（1）A在最高点