河北省秦皇岛市自治县中学高一物理期末试卷含解析

河北省秦皇岛市自治县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.从离地面高为h处，以水平速度v0抛出一物体，物体落地时的速度与竖直方向所成的夹角为θ，取下列四组h和v0的值时，能使θ角最大的一组数据是（）A．h=5m，v0=10m/s B．h=5m，v0=15m/sC．h=10m，v0=5m/s D．h=10m，v0=20m/s参考答案：B【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出夹角，从而比较大小．【解答】解：当h=5m，v0=10m/s，竖直分速度，则当h=5m，v0=15m/s，竖直分速度，则．当h=10m，v0=5m/s，竖直分速度，则．当h=10m，v0=20m/s，竖直分速度，则．可知当h=5m，v0=15m/s，物体落地时的速度与竖直方向所成的夹角最大．故B正确，A、C、D错误．故选：B．2.下列关于物理学家及其贡献正确的是（

）A.牛顿通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律B.卡文迪许发现了万有引力定律并通过扭秤实验测出了万有引力常量C.爱因斯坦提出了相对论和成功解释了光电效应D.普朗克提出了能量量子说和成功解释了光电效应参考答案：C3.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．R（R视为质点）在上升过程中运动轨迹的示意图是（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】运动的合成和分解．【分析】竖直方向的匀速运动与水平方向的匀加速运动的合运动一定是曲线运动，由合速度的方向变化趋势，及合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．【解答】解：A、初速度竖直向上，而受力水平方向，轨迹一定是曲线，故A错误；B、由于力的方向始终向右，没有发生变化，故曲线的弯曲方向也不会发生变化，故B错误；C、由于竖直向上的分速度大小不变，但水平向右的分速度逐渐变大，故曲线应向右弯曲，而非向上弯曲，故C错误；D、因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D，故D正确．故选：D．4.重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则：A.当时，运动员单手对地面的正压力大小为B.当时，运动员单手对地面的正压力大小为C.当θ不同时，运动员受到合力不同D.当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等参考答案：A【详解】运动员处于静止状态，即平衡状态.每只手都承受自身重力的一半.和角度无关，所以A正确,BC错误:由牛顿第三定律知两物体间的相互作用力大小永远相等.故D错误。综上所述本题答案是：A5.一个圆球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所示．现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，将小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，对容器和容器内的水组成的系统，下列说法正确的是（）A．系统的重心慢慢下降 B．系统的重心先上升后下降C．系统的重心先下降后上升 D．有可能绳的方向不竖直参考答案：C【考点】重心．【分析】注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关，在水从阀门不断流出的过程中，球壳连球壳内中水的整体的重心将先下降，当水流完后，重心又上升．【解答】解：装满水的球壳和水整体的重心在球心，随着水从阀门不断流出，重心位置不断下降，当水快要流完后，重心又上升，最后处于球心，故重心的位置先下降后上升．故C正确，ABD错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点（1）由图判断小车做

运动，（2）BE间的平均速度vBE=

m/s（3）C点的瞬时速度vC=

m/s（4）A点的瞬时速度.vA.=

m/s

（5）小车的加速度a=

m/s2参考答案：7.以16m/s的速度水平抛出一石子，石子落地时速度方向与抛出时速度方向成37°，不计空气阻力，那么石子落地时的速度________m/s，石子抛出点与落地点的高度差=____________m（g=10m/s2）参考答案：8.月球绕地球转动的周期为T，轨道半径为r，由此可得地球质量的表达式为，若地球半径为R，则其密度表达式是．（万有引力常量为G）参考答案：，【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，结合轨道半径和周期求出地球的质量，通过地球的体积求出密度．【解答】解：根据得，M=．地球的密度故答案为：，9.一辆汽车在平直的路面上行驶，其位移﹣时间图象（s﹣t图象）如图所示．根据图象可知，该汽车做

（填“匀速”或“匀加速”）直线运动；在0～20s内汽车的位移大s=

m；20s末汽车的速度大小v=

m/s．参考答案：匀速，400，20．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移时间图线的斜率表示速度，根据图线的形状分析汽车的运动性质．通过纵坐标的大表示位移的大小，速度由斜率求解．【解答】解：据位移时间图线的斜率表示速度可知，该汽车的速度不变，做匀速直线运动；在0～20s内汽车的位移大小为：s=400m﹣0=400m；20s末汽车的速度大小为：v===20m/s．故答案为：匀速，400，20．10.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。参考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：411.如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，已知伤员B的质量为m，不计空气阻力，在直升机A和伤员B以相同的水平速度水平匀速运动的同时，悬索将伤员吊起。A、B之间的距离l随时间t的变化规律为：l=H-kt2(SI制单位，k为给定常数)，则在时间t内伤员的机械能增加了________；t时刻悬索拉力的瞬时功率为______________。参考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）12.某个25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板离拴绳子的横梁2.5m．如果秋千板摆动经过最低位置时的速度是3m/s，这时秋千板所受的压力为

N、方向为

（g取10m/s2，秋千板的质量不计．）参考答案：340，竖直向下【考点】向心力．【分析】“秋千”做圆周运动，经过最低位置时，由重力和秋千板对小孩的支持力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力，再由牛顿第三定律求解小孩对秋千板的压力．【解答】解：以小孩为研究对象，根据牛顿第二定律得：FN﹣mg=m得到秋千板对小孩的支持力：FN=mg+m=25×=340N由牛顿第三定律得小孩对秋千板的压力大小为340N，方向竖直向下．故答案为：340，竖直向下13.（5分）如图所示，在水平地面上有一重为的斜面体，在其上有重为的物块，当水平力作用在上时，系统整体仍处于静止。现在让力稍微变大，整体还是处于静止状态，问在力变化的前后，对的作用力在竖直方向上的分力的变化情况是______________，与地面的压力的变化情况是______________。

参考答案：不变；不变三、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.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，小球做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为，线长为L，小球质量为m，重力加速度为g．求：(1)绳子对小球的拉力的大小；(2)小球运动的向心加速度大小；

(3)小球运动的周期．参考答案：17.某人骑自行车以4m/s的速度匀速前进，某时刻在他正前方7m处以10m/s的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机，然后以2m/s2的加速度匀减速前进，求此人需多长时间才能追上汽车？参考答案：解：汽车做匀减速运动至停止过程中的平均速度为：所以人在汽车停止运动后追上．由题意知，汽车做匀减速运动的位移追上汽车时，人的位移x人=x+7=32m所以人追上汽车的时间答：此人需要8s才能追上汽车．【考点】