河北省廊坊市北京第二十五中学高一物理期末试题含解析

河北省廊坊市北京第二十五中学高一物理期末试题含解析一、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.（单选）两个物体相互接触，关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是

A．一定有弹力，但不一定有摩擦力

B．如果有弹力，则一定有摩擦力

C．如果有摩擦力，则一定有弹力

D．如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比参考答案：C2.如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现当B球球心与处在轨道末端的A球的球心位于同一高度时，A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球离开轨道后(

)A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动参考答案：C3.（多选题）在下列条件中，引力常量已知，能求出地球质量的是（）A．已知卫星质量和它离地的高度B．已知卫星轨道半径和运动周期C．已知近地卫星的周期和它的向心加速度D．已知地球绕太阳运转的轨道半径和地球表面的重力加速度参考答案：BC【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要求解天体的质量我们应该从两个角度求解：1、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量2、忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式求解．【解答】解：A、根据G=mr，得地球的质量为：M=，可得已知地球卫星质量和它离地面的高度，不能得到卫星的轨道半径，也不知道卫星的周期，所以无法求出地球质量．故A错误．B、已知地球卫星轨道半径和运动周期，研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，由上可知可求得地球质量，故B正确．C、已知地球近地卫星的周期和它的向心加速度，根据圆周运动知识得：a=r=…①研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：G=ma…②由①②可求得地球质量，故C正确．D、根据万有引力提供向心力，列出等式只能求出中心体的质量，所以已知地球绕太阳运动的轨道半径和地球表面的重力加速度无法求出地球质量．故D错误．故选：BC．4.关于运动的性质，以下说法中正确的是

（

）A．曲线运动一定是变速运动

B．变速运动一定是曲线运动C．曲线运动一定是变加速运动

D．匀速运动可能是曲线运动参考答案：A5.（单选）下列说法正确的是（）A．加速度变大，物体一定在做加速运动B．加速度变小，物体一定在做减速运动C．加速度越大，物体的速度变化越快D．加速度越大，物体的速度变化越大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径之间的关系”的实验中，借助专用实验中，借助专用实验装置，保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做

法．要研究向心力与半径的关系，应采用下列三个图中的图

；要研究向心力与角速度之间的关系，应采用下列三个图中的图．参考答案：控制变量，丙，乙．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，研究向心力与另外一个物理量的关系．【解答】解：保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做控制变量法．要研究向心力与半径的关系，要保持小球的质量和角速度不变，改变半径，可知采用图丙．要研究向心力与角速度之间的关系，要保持半径和小球的质量不变，改变角速度，可知采用图乙．故答案为：控制变量，丙，乙．7.如图所示，重为G的匀质直角三角形薄板ABC，AB边长为L，∠BAC＝θ，A为光滑的固定转动轴。现用垂直于AB边的力F作用在B端，使薄板的AB边处于水平方向且平衡，则三角形薄板的重心距离转动轴A的水平距离为

。如果要求维持上述平衡状态的作用力最小（力的作用点和方向均可以改变），则该最小作用力为

。参考答案：；试题分析：根据力矩平衡有：，则重心距离转动轴A的水平距离．当力臂最大时，作用力最小，即F作用在C点，且与AC垂直，此时力臂最大，作用力最小，有，解得．8.一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：

t/s012345x/m04－6－21－5则此质点开始运动后，第______秒内位移最大，大小是______m，方向是______；前______秒内路程最大，第______秒内平均速度最小，大小是______m/s。参考答案：

2

，

10

，负

；

5

，4

，

3

9.某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度，并记下该位置与转轴O的高度差h.⑴设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度的表达式为

。⑵调节h的大小并记录对应的速度，数据如上表。为了形象直观地反映和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek=

请用质量m、速度表示）。参考答案：(1)=L/t

（4分）

(2)从数据中可看出，h与v2成正比，因此纵坐标应该是v2，图像应该是一条过原点的直线，(3)杆转动时的动能(4分)10.某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时发现，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧伸长

▲

（选填“成正比”或“成反比”）；如所用弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧的下端拴一个重为2N的小球，小球处于静止状态，如图所示。则弹簧的伸长量为

▲

m。参考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在弹性限度内，弹簧的弹力于弹簧的伸长成正比；对小球受力分析，受到重力和弹簧的弹力作用，且二力平衡，可判断弹簧的弹力为2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。11.一个质量为0.1kg的小球从0.80m高处自由下落到一块厚软垫上，若从小球接触软垫到陷至最低点经历了t=0.20s，则在t这段时间内，软垫对小球的冲量大小为___________________N·s；t这段时间内小球的动量改变量的大小为__________________kg·m/s.（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）参考答案：12.A物体做匀速直线运动，速度是2m/s，A出发4s后，B物体从同一地点从静止开始出发做匀加速直线运动，加速度是2m/s2，且A、B运动方向相同，B出发后s才能追上A，A、B相遇前的它们的最大距离为m．参考答案：4；9．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】结合位移相等，运用运用运动学公式求出追及的时间．当两者速度相等时，相距最远，结合速度时间公式和位移公式求出最大距离．【解答】解：设B出发后经t时间赶上A，则有：代入数据解得：t=4s；由题意在A、B相遇前，两者速度相等时，距离最大，设B出发后经t0时间，两者速度相等．则有：，此时A的位移：x1=v（t0+4）=2×（1+4）=10mB的位移：A、B间距离：△x=x1﹣x2=10﹣1=9m故答案为：4；9．13.(多选)做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象如图所示，则(

)A．乙开始运动时，两物体相距20mB．在0～10s这段时间内，物体间的距离逐渐变大C．在10s～25s这段时间内，物体间的距离逐渐变大D．两物体在10s时相距最远，在25s时相遇参考答案：BD三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：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.登月舱在离月球表面112km的高空绕月球运行，运行周期为120.5min，已知月球半径为1.7×103km，试估算月球的质量．参考答案：17.如图，A与B两滑块叠放在水平面上，已知A与B的重力分别为,,A与B间的动摩擦因素,B与水平面间的动摩擦因素。在用水平拉力F把B向左匀速拉出的过程中，求：（1）地面对B的摩擦力大小。

（2）拉力F的大小。参考答案：（1）（1分）

（1分）

由以上两式代入数据解得

（2分）Ks5u（2）

（1分）

（1分）

（1分）

由以上三式代入数据解得18.如图所示，物体A质量mA=10kg，A的初速度V0=12m/s,方向沿斜面向下，已知斜面足够长，B离地面足够高，A、B均可看成质点，绳子的质量不计且始终绷紧，g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8（要求一定要作出受力分析图）（1）若A与斜面间无摩擦，A、B均作匀速直线运动，求物体B的质量mB?（2）若物体A与斜面间的动摩擦因数，将B换成质量为mB′=20kg的物体（提示：此时绳子的拉力不等于物体B的重力）,求此时物体A开始运动时的加速度大小？参考答案：解：（1）当A、B作匀速运动

对B：T=mBg

①

1分

对A：mAgsin370=T′

②

2分

依牛顿第三定律T=T’③

由①②③可得：mB=6kg

1分

(2)当B换成