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文档简介

湖南省永州市仙子脚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1.一轻杆BO,其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上,B端挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住,如图2-1所示。现将细绳缓慢往左拉,使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减少,则在此过程中,拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是(

)A.FN先减小,后增大

B.FN始终不变C.F先减小,后增大

D.F始终不变参考答案:B2.物体在恒定的水平推力F作用下做直线运动,由静止沿光滑的水平面前进了路程S,再进入一个粗糙水平面,又继续前进了路程S。设恒力F在第一段路程中对物体做功为W1,在第二段路程中对物体做功为W2.则(

A.W1>W2

B.W1<W2

C.W1=W2

D.无法判断参考答案:C3.(多选)关于重力势能,下列说法中正确的是(

)A、物体的重力势能值随参考平面的选定不同而不同B、物体的重力势能实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能C、重力对物体做正功,则物体的重力势能增加D、物体位于重力势能参考面以下时,物体的重力势能为负值参考答案:ABD4.质量为m的小球被斜绳A和水平绳B系在车厢内,如图所示,当车厢向右做匀速直线运动时,两根绳对小球的拉力分别为T1和T2,当车厢突然加速运动时,两根绳的拉力变化情况是A、T1不变,T2变大

B、T1变大,T2变大C、T1不变,T2变小

D、T1变小,T2变小参考答案:A5.下列各组物理量中,都是矢量的是(

)A、位移、时间、速度

B、速度、速率、加速度C、加速度、速度的变化、速度

D、路程、时间、位移参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中______________是F1、F2合力的理论值,________________是合力的实验值,通过本实验,可以得出结论:在误差允许的范围____________________是正确的。参考答案:7.高速铁路弯道处,外轨比内轨(填“高”或“低”);列车通过弯道时(填“有”或“无”)加速度.参考答案:高;有【考点】向心力.【分析】在实际的列车运行中,车轮与钢轨间没有侧向的挤压,高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力,故外轨比内轨高,列车的速度方向变化,有向心加速度,故有加速度【解答】解:(1)高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力,故故外轨比内轨高.(2)列车在铁路弯道处即使速度大小不变,至少速度方向变化,有向心加速度.故答案为:高;有8.改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生变化,使汽车的质量变为原来的1/2倍、速度变为原来的2倍时,其动能是原来的________倍参考答案:9.平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角,落地时速度方向与水平方面成60°角,它抛出时的初速度v0=

m/s.起抛点距地面的高度h=(g取10m/s2)参考答案:10;15.【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.将抛出1s后的速度进行分解,根据vy=gt求出竖直方向上的分速度,再根据角度关系求出平抛运动的初速度.将落地的速度进行分解,水平方向上的速度不变,根据水平初速度求出落地时的速度.根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度,再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度.【解答】解:物体抛出1s后竖直方向上的分速度为:

vy1=gt=10m/s由tan45°==1,则物体抛出时的初速度v0=vy1=10m/s.落地时速度方向与水平成60°角,则落地时竖直方向的分速度为:vy2=v0tan60°=10m/s根据vy22=2gh得:起抛点距地面的高度h==m=15m.故答案为:10;15.10.一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如下图所示,(1)圆环上P、Q两点的线速度大小之比是____;(2)若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是πs,环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。参考答案:

0.4m/s211.a、b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动,在相同的时间内,它们通过的路程之比为1:2,转过的角度之比为2:3,则它们的向心加速度大小之比为

.参考答案:1:3【考点】向心加速度.【分析】根据单位时间内通过的路程等于线速度求出A、B的线速度之比,根据单位时间内转过的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比,根据a=vω求出向心加速度之比.【解答】解:因为A、B两个质点在相同时间内在相同时间内它们通过的路程比sA:sB=1:2,则线速度之比为1:2;转过的角度之比为2:3,则角速度之比为3:2,则根据a=vω知,向心加速度之比为1:3.故答案为:1:312.在“研究匀变速直线运动”实验中,交流电频率为50Hz,某同学打出如图所示的纸带,相邻两计数点之间有4个点未画出,并测得OA=2.80cm,DE=9.10cm,则小车的加速度为_____m/s2,(结果取2位有效数字)参考答案:1.6试题解析:由于DE-OA=4a△t2,故加速度a=≈1.6m/s2。13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为S1=0.96cm,S2=2.88cm,S3=4.80cm,S4=6.72cm,S5=8.64cm,S6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a=

m/s2,打第4号计数点时纸带的速度大小V=

m/s。(保留3位有效数字)参考答案:1.92m/s2,0.768m/s。三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶,以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t=0到t=40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。(1)汽车最远距离出发点多少米?(2)汽车在哪段时间没有行驶?(3)汽车哪段时间远离出发点,在哪段时间驶向出发点?(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是多少?(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是多少?参考答案:(1)汽车最远距离出发点为30m;(2)汽车在10s~20s

没有行驶;(3)汽车在0~10s远离出发点,20s~40s驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是3m/s;(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】(1)由图可知,汽车从原点出发,最远距离出发点30m;(2)10s~20s,汽车位置不变,说明汽车没有行驶;(3)0~10s位移增大,远离出发点。20s~40s位移减小,驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s,距离出发点从0变到30m,这段时间内的速度:;(5)汽车在t=20s到t=40s,距离出发点从30m变到0,这段时间内的速度:,速度大小为1.5m/s。15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

(1)下列说法中不正确或不必要的是______。(填选项前的序号)

A.长木板的一端必.须垫高,使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B.连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C.小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车

D.

选择计数点时,必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带,打计数点2时小车的速度为____m/s,其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据,描点作图,求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案:

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示(1)此实验要研究小车的匀加速直线运动,所以不需要平衡摩擦力,选项A不必要;连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行,选项B有必要;小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车,选项C有必要;选择计数点时,应该从点迹较清晰的开始选点,没必要必须从纸带上第一个点开始,选项D不必要;故选AD.(2)根据图中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;

(3)根据描点作一条过原点的直线,如图所示:

直线的斜率即为小车的加速度,所以加速度为:.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,水平放置的圆盘上,在其边缘C点固定一个小桶,桶的高度不计,圆盘半径R=1m,在圆盘直径CD的正上方,与CD平行放置一条水平滑道AB,滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上,且B点距离圆盘圆心的竖直高度h=1.25m,在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块(可视为质点),物块与滑道的动摩擦因数为μ=0.2,现用力F=4N的水平作用力拉动物块,同时圆盘从图示位置,以角速度ω=2πrad/s,绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,拉力作用在物块一段时间后撤掉,最终物块由B点水平抛出,恰好落入圆盘边缘的小桶内.重力加速度取10m/s2.(1)若拉力作用时间为0.5s,求所需滑道的长度;(2)求拉力作用的最短时间.参考答案:解:(1)物块平抛:;物块离开滑道时的速度:拉动物块的加速度,由牛顿第二定律:F﹣μmg=ma1;得:撤去外力后,由牛顿第二定律:﹣μmg=ma2;得:匀加速运动的位移x1==×8×0.25m=1m,匀加速运动的速度v1=a1t1=4m/s.匀减速运动的位移x2==3m.板长L=x1+x2=4m.故所需滑道的长度为4m.(2)盘转过一圈时落入,拉力时间最短;盘转过一圈时间:;物块在滑道上先加速后减速,最终获得:v=a1t1﹣a2t2物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系:t1+t2+t=T由上两式得:t1=0.3s故拉力作用的最短时间为0.3s.【考点】平抛运动匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;匀速圆周运动.【分析】(1)物块离开B点后做平抛运动,可以求出平抛运动的时间和平抛运动的初速度,物块在滑道上先匀加速运动再匀减速运动,两个运动的位移之和为滑道的长度.(2)若圆盘转一圈,物块恰好调入小桶,此时作用力时间最短.圆盘转一圈的时间与匀加速运动、匀减速运动、平抛运动三个时间之和相等.17.在抗洪救灾中,一架直升机需要向某地空投物资。为了不损坏物资,在每箱物资上都安装了降落伞。当直升机到达某地上空时,悬停在某一高度后从静止释放了一箱物资。这箱物资先做自由落体运动,当下落5秒时自动打开降落伞,伞张开后就以15m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5m/s,问:1.这箱物资离开直升机后做自由落体下降的距离为多少?2.这箱物资离开直升机时距地面的高度为多少?3.离开直升机后,经过多少时间才能到达地面?(g=10m/s2)参考答案:125m

;207.5m;

8s18.一斜面AB长为5m,倾角为30°,一质量为2kg的小物体(大小不计

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