江苏省苏州市锡山高级中学高一物理上学期期末试卷含解析

江苏省苏州市锡山高级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.关于匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的（

）A．向心加速度的大小和方向都不变；

B．向心加速度的大小和方向都不断变化；C．向心加速度的大小变化，方向不变；D．向心加速度的大小不变，方向不断变化；参考答案：D2.把物体做初速度为零的匀加速直线运动的总位移分为等长的三段,按从开始到最后的顺序,经过这三段位移的平均速度之比为(

)A.1:3:5

B.1:4:9

C.1::

D.1:(+1):(+)参考答案：D3.（多选题）a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体的位移﹣﹣时间图象如图所示，图象c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是（）A．a、b两物体都做匀变速直线运动，两个物体的加速度方向相反B．a、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度大小相等C．在0～5s内，当t=5s时，a、b两个物体相距最远D．物体c一定做匀加速运动参考答案：BCD【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，图象的斜率大小等于速度大小，斜率的正负表示速度方向．分析在0～5s内a、b两物体之间距离的变化．图象c是一条抛物线表示匀加速运动．【解答】解：A、B位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，则知a、b两物体都做匀速直线运动．由图看出斜率看出，a、b两图线的斜率大小、正负相反，说明两物体的速度大小相等、方向相反．故A错误，B正确．C、a物体沿正方向运动，b物体沿负方向运动，则当t=5s时，a、b两个物体相距最远．故C正确．D、对于匀加速运动位移公式x=v0t+，可见，x﹣t图象是抛物线，所以物体c一定做匀加速运动．故D正确．故选：BCD4.在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线夹角为30°，b点的场强方向与连线成120°角，如图所示，则该点电荷的电性为

b点的场强大小为_______，a、b两点______点电势高。参考答案：负

3E

a5.（单选）洗衣机甩干过程中，有一件衣服附着在筒壁上，此过程中（

）

A.衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力

B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力提供的

C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大

D.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大不变化参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某人在地面上最多能举起60kg的物体，则他在以2m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起

kg的物体。（g取10m/s2）参考答案：75kg7.在2008年8月16日，牙买加选手尤塞恩－博尔特在国家体育场“鸟巢”进行的北京奥运会男子100米决赛中以9秒69的成绩夺得金牌并打破9秒72的世界纪录．设高度为H的博尔特正在进行100m短跑就要到达比赛的终点处，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕．已知摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是s，得到照片后测得照片中人高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是ΔL.则由以上数据可以知道牙买加选手尤塞恩－博尔特100米决赛冲刺时s内的位移大小为____________，冲刺速度约为______________．

参考答案：ΔL；ΔL8.（1）某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：a

b

（2）该同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图所示。（已知所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）则：从b点到e点，小车动能的增加量为

J；从b点到e点，砂桶对小车做功

J。参考答案：9.宇航员在某星球上做了一个实验：以速度v0竖直上抛出一个小球，经时间t后落回手中，则该星球表面的重力加速度大小是

，已知该星球半径为R，要使物体不再落回星球表面，沿星球表面平抛出的速度至少应是

。参考答案：10.某同学让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度．该同学在实验中得到6条纸带，如图所示为其中一条，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的间隔为T＝0.02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．x1是1、3两点的距离，x3是4、6两点的距离，x2是2、5两点的距离．该同学测得的数据是x1＝4.00cm，x2＝19.30cm，x3＝8.72cm，根据数据求出重力加速度g的表达式g＝____________________计算结果是：____________m/s2.(保留三位有效数字)参考答案：,9.7611.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有1个打点未画出．若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=

m/s，小车的加速度a=

m/s2，依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=

m．（保留三位有效数字）参考答案：1.45，2.50，0.0680．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】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B点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：由于相邻两计数点间还有1个打点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s．x1=5.20cm=0.0520m、x2=5.60cm=0.0560m、x3=6.00cm=0.0600m、x4=6.40cm=0.0640m．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，有：v2===1.45m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x2=2a1T2x3﹣x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：a=解得：a=2.50m/s2根据匀变速直线运动的推论得：x5﹣x4=aT2．解得：x5=0.0680m/s故答案为：1.45，2.50，0.0680．12.．为了验证地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.8×108m，月球运行周期T=27.3天，地面的重力加速度为g=9.8m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

；（2）

13.某高速公路边交通警示牌如图所示标记，其意义是指车辆的_________速度不得超过90km/h(填“瞬时”或“平均”)，若车辆驾驶员看到前面刹车也相继刹车的时间为1s，假设车辆刹车加速度相同，安全距离是两车不相碰所必须保持的距离的2倍，则车辆行驶在这条公路上的安全距离是__________m。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

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.（14分）如图，光滑固定斜面倾角为α，斜面底端固定有垂直斜面的挡板C，斜面顶端固定有光滑定滑轮.质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方挡板上的质量也为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳平行于斜面.现在挂钩上挂一质量为M的物体D并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升.若让D带上正电荷q，同时在D运动的空间中加上方向竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，仍从上述初始位置由静止状态释放D，求：这次B刚离开挡板时D的速度大小是多少？（已知重力加速度为g.）参考答案：17.如图所示，让质量为0.5㎏小球从图中的A位置（细线与竖直方向的夹角为600）由静止开始自由下摆，正好摆到最低点B位置时细线被拉断，设摆线长＝1.6m，悬点O到地面的竖直高度为H＝6.6m，不计空气阻力，g=10m/s2求：（1）细线被拉断之前的瞬间对小球的拉力大小;（2）小球落地时的速度大小；（3）落地点D到C的距离。参考答案：解：（1）A运动B，根据机械能