四川省凉山市西昌第五中学高一物理上学期期末试题含解析

四川省凉山市西昌第五中学高一物理上学期期末试题含解析 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. (双选)下述关于位移的各种说法中，正确的是（   ） A．位移的大小不可能大于路程 B．位移和路程都是反映运动过程、位置变化的物理量 C．物体从一点运动到另一点，不管物体的运动轨迹如何，位移的大小一定等于两点间的距离 D．位移是矢量，物体运动的方向就是位移的方向 参考答案： AC 2. 物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断正确的是：（      ）  A．v0<0，a>0, 物体的速度越来越小。  B．v0<0， a<0, 物体的速度越来越小。  C．v0>0，a<0, 物体的速度越来越大。  D．v0>0，a>0, 物体的速度越来越大 参考答案： AD 3. （单选）关于合力和分力的关系，下列说法正确的是（     ） A．合力总比分力中的任何一个要大 B．两个力合成的力，如果其中的一个分力减小，合力就会减小 C．分力可以比合力大，但是不可能两个分力都大于合力 D．合力可以比分力小，合力也可以比分力大 参考答案： C 4. 一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动，其轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运转周期是(　　)． A．1年    B．4年       C．6年    D．8年 参考答案： D 解析　由于，即. 所以T行＝·T地＝8年，D对． 5. 如图所示，一木箱内装一铁球，木箱的内宽与高恰好与铁球的直径相等，当木箱自由下落时，下列说法正确的是                                              (      ) A．不计空气阻力时，铁球对木箱下壁有压力 B．不计空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力 C．有空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力 D．有空气阻力时，铁球对木箱下壁有压力 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示。图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中    (填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。若F与F′的   基本相等,        基本相同,说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证。 参考答案： F’；   大小；   方向 7. 如图所示，劲度系数为K2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，劲度系数为K1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，现想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的 2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高       的距离。 参考答案： 8. 如图物体放在水平桌面上，在水平方向上受到两个力作用，   即F1=10N，F2=2N，物体保持静止，则物体一共受到              个力，若撤去F1，则物体在水平方向上受到的合力   大小为               。 参考答案： 9. 质量为m的物体从高处做自由落体运动，在开始自由下落的头t秒钟内，重力对物体做的功是___；这t秒内重力的平均功率是___；t秒末重力对物体的瞬时功率是___．（本地的重力加速度大小恒为g） 参考答案： 　 　 则重力做的功为： 这t秒内重力的平均 t秒末重力对物体的瞬时功率P=mgv=mg2t 10. 铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的，弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还取决于火车在弯道上的行驶速率．下面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道高度差h的几组数据． 弯道半径r（m） 660 330 220 165 132 110 内外轨高度差h（m） 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 （1）根据表中数据，试导出h与r关系的表达式为      ，并求出当r=440m时，h的设计值应为           （2）铁路建成后，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力，火车通过弯道时的向心力大小为mgtgθ．其中m为火车的质量，θ为路轨与水平面间的夹角．已知我国铁路内外轨的间距设计值L=1.5m，结合表中数据，算出我国火车的转弯速率v=          m/s．（计算时θ的正切值用正弦值来替代，保留一位小数．） 参考答案： （1）h＝33/r，0.075．（2）14.8 （1）由表中数据可见：弯道半径r越小，内外轨高度差h越大．     h与r成反比，即r？h=660×0.05=330×0.1=33 （2）转弯中，当内外轨对车轮均没有侧向压力时，火车的受力如图   11. 如 图所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个半圆，练功人从A点出发沿相关路线进行(不能重复)，在最后又到达A点。求在整个过程中，此人所经过的最大路程为____ ；最大位移为____ 。 参考答案： 12. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：  　（1）为了探究加速度与力的关系，应保持　质量  　不变；为了直观地判断加速度与力　的数量关系，应作出　   　图象（选填“”或“”）. （2）为了探究加速度与质量的关系，应保持　   力　不变；为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作　   　图象（选填“”或“”）. （3）题25—2图为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为　0.1   　s。为了由v-t图象求出小车的加速度，他量出相邻两计数点间的距离，分别求出打各计数点时小车的速度。其中打计数点3时小车的速度为　0.46     　m/s。 参考答案： 13. （1）在一次课外活动中，某同学用图（a）所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，则A、B间的摩擦力f=             N，A、B间的动摩擦因数μ=        （g取10m/s2） （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点.测量后的结果如图（b）所示，则金属板被拉动的加速度a=         m/s2，由此可知水平力F=           N. 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （实验）利用打点计时器《测小车的加速度》，如图给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：s1=1.41cm，s2=1.91cm，s3=2.39cm，s4=2.90cm。 （1）在小车经过计数点3时，小车的速度为：V3= __    m/s。   （2）小车的加速度为_________m/s2（取二位有效数字）。 参考答案： 0.22   0.49   15. （实验）如图是“研究匀变速直线运动”实验中得到的一条纸带，从O点开始每5个点取一个计数点（打点计时器的电源频率是50Hz），依照打点的先后依次编为1、2、3、4、5、6，量得1=2.21cm， 2=3.00cm，3=3.81cm，4=4.63cm，5=5.45cm，6=6.28cm。 （1）该打点计时器依次打出各计数点的时间间隔为T=    s （2）打点计时器打计数点5时，小车的速度大小是v 5=    m/s；打计数点6时，小车的速度大小是v 6=    m/s。（结果保留两位有效数字） （3）为了尽量减小实验误差，利用该实验数据计算出小车的加速度大小为a=      m/s2（结果保留两位有效数字）。   参考答案： (1)0.1  (2)0.59  0.67  0.82 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 宇航员站在一星球表面上的某高处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，球落到星球表面，小球落地时的速度大小为v．已知该星球的半径为R，引力常量为G，求： （1）小球落地时竖直方向的速度vy （2）该星球的质量M （3）若该星球有一颗卫星，贴着该星球的表面做匀速圆周运动，求该卫星的周期T． 参考答案： 解：（1）小球做平抛运动，则落地时水平速度为v0，则 （2）小球竖直方向上，vy=gt 则 星球表面万有引力等于重力，则有 解得： （3）星体表面重力提供向心力，则有： 解得 答：（1）小球落地时竖直方向的速度（2）该星球的质量（3）该卫星的周期． 【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度． 【分析】（1）小球做平抛运动，则落地时水平速度为v0，则； （2）小球竖直方向上，vy=gt，求出g，根据星球表面万有引力等于重力即可求解； （3）根据重力提供向心力及向心力的周期公式即可求解． 17. 小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.求： （1）小球在空中的飞行时间； （2）抛出点距落地点的竖直高度.（g=10 m/s2，） 参考答案： （1）物体平抛  tan370=v0/gt           代入数据得   t=2s     （2）抛出点距落地点的竖直高度为          H=gt2=20m 18. （10分）一网球运动员在离开网的距离为12ｍ处沿水平方向发球，发球高度为2．4ｍ，网的高度为0．9ｍ．取ｇ＝10m/ｓ２，不考虑空气阻力． 　（1）若网球在网上0．35ｍ处越过，求网球的初速度． 　（2）若按上述初速度发球，求该网球落地点到网的距离． 参考答案： ｖ＝24ｍ／ｓ      s＝4.6m （1）球做平抛运动。以ｖ表示初速度，Ｈ表示网球开始运动时离地面的高度（即发球高度），ｓ1表示网球开始运动时与网的水平距离（即运动员离开网的距离），ｔ1表示网球通过网上的时刻，ｈ表示网球通过网上时离地面的高度，由平抛运动规律得到　、，得，ｖ=24ｍ／ｓ （2）以ｔ2表示网球落地的时刻，ｓ2表示网球开始运动的地点与落地点的水平距离，ｓ表示网球落地点与网的水平距离，由平抛运动规律得到 消去ｔ2，得≈16.6ｍ，所以网球落地点到网的距离s=s2-s1=4.6m