湖北省十堰市房县化龙中学高一物理上学期期末试卷含解析

湖北省十堰市房县化龙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.如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则有关物体的受力情况的说法，哪一个是正确的（）A．受重力、支持力、摩擦力和向心力B．受重力、支持力和向心力C．受重力、支持力和摩擦力D．以上都不正确参考答案：C【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，物体受重力、支持力、摩擦力三个力作用，向心力是它们的合力，不单独分析．【解答】解：小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，首先物体受到重力、圆盘的支持力，物体有沿半径向外运动的趋势，受到圆盘的静摩擦力，三个力的合力提供向心力．故C正确，ABD错误．故选：C．2.下列物理量中，是矢量的是(

)①位移

②路程

③瞬时速度

④平均速度

⑤时间

⑥加速度

⑦速率A．只有①③④⑥

B．只有①③⑤⑥

C．只有①③⑥⑦

D．只有①②⑥参考答案：A3.如图所示是一物体的s﹣t图象，则该物体在6s内的路程是（）A．0m B．2m C．4m D．12m参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】位移图象的△x等于物体的位移，分别求出四段时间的位移，再求解位移大小之和即为总路程．【解答】解：根据位移图象的△x等于物体的位移可知，0﹣1s内和1﹣2s内物体的位移大小均为2m，2﹣4s和4﹣6s内的位移大小均为4m，位移大小之和等于12m，即总路程等于12m．故D正确．故选D4.（单选）如图所示，重为100N的物体在水平面上向右运动，物体与水平面的动摩擦系数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的力F=20N，那么物体受到的合力为（

） A．0

B．40N，水平向左； C．20N，水平向右；

D．20N，水平向左。参考答案：B5.如图所示，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为4rad/s，盘面上距离圆盘中心0.1m的位置有一个质量为0.1kg的小物体随圆盘一起转动．则小物体做匀速圆周运动的向心力大小为（）A．0.4N B．0.04N C．1.6N D．0.16N参考答案：D【考点】向心力．【分析】本题很简单，直接利用向心力公式F=mω2r即可求出正确结果．【解答】解：物体所受向心力为：F=mω2r将ω=4rad/s，r=0.1m，m=0.1kg，带入得：F=0.16N，故ABC错误，D正确．故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图3所示为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一系列点，图中所标的是相隔4个点所取的计数点，但第3个计数点C没有画出，则该物体运动的加速度为_____m/s2.BC间的距离_______cm.打B点时的速度VB=_____________m/s参考答案：7.当火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30m/s，则下列说法中正确的是A.仅外轨对车轮有侧压力B.仅内轨对车轮有侧压力C.内、外轨对车轮都有侧压力D.内、外轨对车轮均无侧压力参考答案：B若火车按40m/s转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯所需要的向心力由其重力和铁轨的支持力的合力提供，若火车的速度为30m/s，小于规定速度，重力和支持力的合力大于火车转弯所需要的向心力，所以此时内轨对车轮有侧压力，故B正确，ACD错误。8.一根粗细均匀的绳子，右侧固定，使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示，则该波在传播过程中波速保持不变，波的频率逐渐增大．（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”）参考答案：解：波速是由介质的性质决定的，与波长无关，故该波的波速保持不变；由图看出，该波的波长逐渐减小，而波速一定，由波速v=λf分析得知频率逐渐增大．故答案为：保持不变、逐渐增大9.某同学在研究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系时，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端加挂钩码，实验时弹簧始终未超过弹性限度。用记录的弹力与弹簧的伸长量x做出图象如图，由图象可知弹簧的劲度系数为_______N/m，图线不过坐标原点的原因是由于________。参考答案：200，弹簧自身重力试题分析：图像的斜率表示弹簧的劲度系数，故，从图中可以看出当外力为零时，弹簧的伸长量不为零，这是由于弹簧自身重力造成的，考点：研究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系【名师点睛】解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数，求解时注意单位的换算。10.如图所示，长为L的轻质细杆OA，O端为转轴，固定于竖直墙壁上，A端绕接（固定）两条细绳，一绳挂重力为10N的重物，另一绳跨过墙上的光滑小滑轮用力F拉，两绳子与杆的夹角为α=900，β=370，则力F的大小为_________N，现让杆缓慢逆时针转动的过程中，则杆的弹力大小变化情况是_________。（填“一直变大”、“一直变小”、“一直不变”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）参考答案：___6_________________

__________一直不变__11.在“探究加速度与力的关系”实验中，小车所受的拉力为绳子所挂钩码的重力，有三位同学通过测量，分别作出a—F图象如图七所示，试分析：A线不过坐标原点的原因是______________;B线不过坐标原点的原因是____________;C线当拉力F较大时发生弯曲的原因是__________________。

参考答案：没有平衡好摩擦力；斜面倾角过大；F较大时，钩码重力与绳的拉力有较大的差异，从而产生很大的误差。12.一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态，现将其中的一个恒力F转过，其余的力大小和方向都不变，则质点的加速度大小为

。参考答案：F/m13.一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_______________，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是________

___．参考答案：滑动变阻器

串联一个电流表（或与灯并联一个电压表）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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=3.6m15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在距离地面足够高的某处，以30m/s的初速度竖直向上抛出一小球，不计空气阻力的作用。求（1）8s末小球的速度大小和方向。（2）8s内小球的位移大小和方向。（3）8s内小球通过的路程是多大。（）参考答案：17.在一段限速为50km/h的平直道路上，一辆汽车遇到紧急情况刹车，刹车后车轮在路面上滑动并留下9.0m长的笔直的刹车痕．从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为1.5s．请你根据上述数据计算该车刹车前的速度，并判断该车有没有超速行驶．参考答案：12m/s

没有超速已知汽车刹车的位移为x=9m，刹车后运动时间t=1.5s，刹车后的末速度为v=0根据汽车刹车后做匀减速直线运动，根据速度时间关系有：v=v0+at

根据匀减速直线运动位移时间关系有：解得汽车刹车时的速度v0=12m/s=43.2km/h因为43.2km/h<50km/h，所以没有超速。18.在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道，其半径R=0.4m，轨道的最低点距地面高度h=0.8m。有一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m。空气阻力不计，g取10m/s2，求：（1）小滑块离开轨道时的速度大小；（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；（3）小滑块在轨道上运动的过