湖北省荆门市东宝区漳河中学高一物理期末试题含解析

湖北省荆门市东宝区漳河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. 在如图所示的电路中（     ） A. 当开关S闭合时，灯A1立即发光，A2逐渐亮起来 B. 当开关S闭合时，灯A2立即发光，A1逐渐亮起来   C. 当开关S断开时，灯A1立即熄灭，A2逐渐熄灭 D. 当开关S断开时，灯A2立即熄灭，A1逐渐熄灭 参考答案： A 2. （4分）在利用单摆测定重力加速度地实验中，若测得的g值偏小，可能的原因是（多选）                                                                    （     ） A．测摆长时，仅测了线长，未加小球半径 B．测摆长时，将线长加上了小球的直径 C．测周期时，把n次全振动误记为（n＋1）次 D．测周期时，把n次全振动误记为（n－1）次 参考答案： AD 3. 列车匀速前进，司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨，司机立即使列车制动，做匀减速运动，车未停下时牛已离开轨道，司机又使列车做匀加速运动，直到恢复原速，继续做匀速直线运动，列车运动的v－t图象应是下图中的哪一个(　　) 参考答案： 4. （多选）下列各组共点力，合力可能为0的是（    ） A．3N、4N、5N                       B．1N、10N、10N C．2N、4N、8N                       D．5N、5N、5N 参考答案： ABD 5. 如图所示，质量为1Kg的物体，在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F=2N的作用，g取10m/s2，则物体获得的加速度大小及方向可能是（　　） A．0 B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右 参考答案： B 解：在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的推力、水平向右的摩擦力． 水平向右的推力F=2N，摩擦力f=μN=μmg=0.2×1×10=2N， 所以合力大小为F合=（2+2）N=4N，方向水平向右， 根据牛顿第二定律得：a===4m/s2，水平向右； 故选：B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0＝      （用L、g表示），其值是  　   　m/s（结果保留两位有效数字）。（g取9.8m/s2） 参考答案： v0 = 2 ；  0.70m/s 7. 一个小球从1. 8m高处被水平抛出，落到地面的位置与抛出点的水平距离为3m，则小球在空中运动的时间为   ▲  s，小球抛出时的速度大小为   ▲   m/s。 参考答案： 8. 如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，若皮带不打滑，则A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωc =            ，向心加速度之比aA : aB : aC =              。 参考答案： 2:2:1    4:2:1 9. （2分）月球表面的重力加速度是地球表面的1/6，月球半径是地球半径的1/4，则在月球表面作匀速圆周运动的登月舱的线速度是地球第一宇宙速度的           倍。 参考答案： 10. 做直线运动物体的速度图象如图所示。根据图中信息判断：0~1s内的加速度为m/s2(填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~3s内的位移为      m (填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~4s内的路程为 m。 参考答案： 2m/s2;  1m  ;  4m 。. 11. 一个质点做匀加速直线运动，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，则该质点的加速度为       m/s2，初速度为       m/s，前10 s内的位移为       m。 参考答案： 3   m/s2，   2   m/s，   170 12. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。 （1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是             ； （2）实验时需要测量的物理量是 ； （3）待测质量的表达式为m=                  。 参考答案： (1) 物体对桌面无压力  (2)   弹力大小：作圆周的周期和半径    (3) m=FT2/4π2R 13. （6分）速度是描述物体         的物理量。加速度是描述物体        的物理量。速度和加速度都是用比值来定义的，         的变化和发生这一变化所用时间的比值叫作加速度。 参考答案： 位移变化快慢；速度变化快慢；速度 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h. 若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？     普客汽车 快客汽车 火车 里程/km 116 140 118 班次 7∶20 8∶20 10∶30 14∶30 …… 8∶00 8∶30 9∶00 9∶30 …… 8∶33 15∶00   参考答案： 应选择火车 15. （6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？ 参考答案： a 解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内。问： (1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？ (2)警车发动后要多长时间才能追上货车？ 参考答案： (1) v0＝90 km/h＝25 m/s 警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则v=at1                     得：t1＝ s＝4 s  1分 此时：s货＝v(t1+Δt)=10 ×(5.5＋4)＝95 m     1分 s警＝at       ＝×2.5×42 ＝20 m       1分 所以两车间的最大距离Δs＝s货－s警  1分＝75 m.      1分 (2)，当警车刚达到最大速度时，运动时间 V0=at2 t2＝ sks5u＝10 s，     1分 此时s货′＝(5.5＋10)×10 ＝155 m s警′＝at＝×2.5×102 m＝125 mks5u 因为s货′>s警′，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离    1分 Δs′＝s货′－s警′＝30 m，   1分 警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt时间追赶上货车，则 Δt＝  ＝2 s              1分 所以警车发动后要经过t＝t2＋Δt＝12 s才能追上货车．1分 17. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而 第4滴与第3滴分别位于高为1. 2m的窗户的上、下沿，如图所示，已知水由屋檐上下落时均做 初速度为零加速度为10 m/s2的匀加速直线运动问： （1）此屋檐离地面多高？ （2）滴水的时间间隔是多少？ 参考答案： 可以将这5滴水运动等效地视为一滴水下落，并对这一滴水的运动全过程分成4个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1∶3∶5∶7.设相邻水滴之间的距离自上而下依次为：x、3x、5x、7x，则窗户高为5x，依题意有  5x=1  则x=0.2 m屋檐高度  h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 m 由h=gt2  得：t=s=0.8 s.所以滴水的时间间隔为：Δt==0.2 s 18. 某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量m＝0.1 kg，通电后以额定功率P＝1.5 W工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.4 N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L＝10.00 m，R＝0.32 m，h＝1.25 m，x＝2.50 m．问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？(取g＝10 m/s2) 参考答案：