安徽省六安市寿县第二中学高一物理期末试卷含解析

安徽省六安市寿县第二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. （单选）小球两次从同一位置水平抛出，运动轨迹如图1所示。轨迹上a、b两点在同一水平线上。设小球从抛出到运动到a、b两点运动的时间分别为t1、t2，则（    ）  A．t1＞t2          B．t1＝t2          C．t1＜t2                      D．无法判断 参考答案： B 2. 以v0的速度水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，则此物体的（　　） A．竖直分速度等于水平分速度 B．瞬时速度大小为v0 C．运动时间为 D．运动的位移为 参考答案： B 【考点】平抛运动；运动的合成和分解． 【分析】通过竖直分位移与水平分位移大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分速度以及速度的大小和方向． 【解答】解：A、竖直分位移与水平分位移大小相等，有v0t=gt2，所以运动的时间为t=，此时竖直方向上的分速度vy=gt=2v0．故A、C错误． B、平抛运动瞬时速度的大小为v==v0，故B正确； D、此时水平方向上的位移的大小为x=v0t=，由于此时竖直分位移与水平分位移大小相等，所以此时物体运动的位移的大小为，故D错误． 故选B 3. 一人站在一列火车第一节车厢前端的旁边观测火车从静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢通过他历时2s，整列车厢通过他历时6s，则这列火车的车厢有（    ） A．3节            B．6节          C．9节            D．12节 参考答案： C 4. （单选）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为。下列说法中正确的是（   ） A．越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B．越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 C．越高，摩托车做圆周运动的周期将越小 D．越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 参考答案： A 5. 一物体由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物体做的功等于(     )    A 物体动能的增加量    B 物体重力势能的减少量和物体克服摩擦力做的功之和    C 物体重力势能的减少量和物体动能的增加量以及物体克服摩擦力做的功之和    D 物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和 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. 右图所示，质量m=2kg的物体从10m高处由静止下落，进入沙坑d=0.1m深处静止.取g=10m/s2，物体在沙坑中受到的平均阻力为              N。 参考答案： 2020 7. 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 8. 物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为       W，合力做功为       J。（重力加速度g取10 m/ s2） 参考答案： __50____W;       50    J 9. 某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度 v0＝　　　　　　　　　　　。             参考答案： 10. 两颗人造卫星．它们的质量之比为l：2，它们的轨道半径之比为1：3，那么它们所受的向心力之比为           ;角速度之比为           . 参考答案： 9:2   11. 一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为　  　，弹簧伸长量为　   　． 参考答案： 3N，0.05m 【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律． 【分析】对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小； 以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出． 【解答】解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N 对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：   GA=T+NA 联立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N 对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有： F弹=GC+2T 得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N 由胡克定律：F弹=kx 所以：x= 故答案为：3N，0.05m 12. 如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动,两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为________；B球加速度为________． 参考答案： 2g 0 13. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么： ①照相机的闪光频率是　　　Hz； ②小球运动中水平分速度的大小是　　　　m/s； ③小球经过B点时的速度大小是　　　　m/s。 参考答案： 　10 Hz；    　1.5 m/s；    　2.5　m/s。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F﹣L图象，由图象可知：弹簧原长L0=　  　cm，求得弹簧的劲度系数k=　  　N/m． （2）如图b的方式挂上钩码（已知每个钩码重G=1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针指示如图b，则指针所指刻度尺示数为　  　cm．由此可推测图b中所挂钩码的个数为　  个． 参考答案： （1）3.0，200；（2）1.50，3 【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系． 【分析】（1）该图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．图线的斜率即为弹簧的劲度系数． （2）刻度尺的读数要估读一位，由胡克定律求出弹簧的弹力，然后推测钩码的个数． 【解答】解：（1）当弹簧弹力为零，弹簧处于自然状态，由图知原长为 l1=3.0cm 由F=kx，知图线的斜率为弹簧的劲度系数，即k==2N/cm=200（N/m）． （2）由图b可知，该刻度尺的读数为：1.50cm 可知弹簧被压缩：△x=L0﹣L=3.0﹣1.50=1.5cm 弹簧的弹力：F=k△x=200×1.5×10﹣2=3N 已知每个钩码重G=1N，可推测图b中所挂钩码的个数为3个． 故答案为：（1）3.0，200；（2）1.50，3 15. （1）在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7个计数点（图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出），如图1所示．打点计时器接的是50Hz的低压交流电源．他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和记数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中． 线段 OA OB OC OD OE OF 数据/cm 0.54 1.53 2.92 4.76 7.00 9.40 ①由以上数据可计算出打点计时器在打A，B，C，D，E各点时物体的速度，如下表所示． 各点速度 vA vB vC vD vE 数据/（×10﹣2m/s） 7.70 12.0 16.2 20.4   表中E点的速度应该为　     　m/s． ②试根据表格中数据和你求得的E点速度在图2所给的坐标中，作出v﹣t图象，从图象中求得物体的加速度a=　    　m/s2（取两位有效数字） ③若电源频率低于50赫兹时，仍按相邻两个计数点时间间隔不变，则测出小车的加速度　    　（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）． 参考答案： 解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s， 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小． vE==2.32×10﹣1 m/s （2）先描点，再连线，画出直线，如图： 在直线上取相距较远的两点，读出坐标， 求出斜率k==0.42 则加速度大小为0.42m/s2． （3）电源频率低于低于50Hz时，实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用0.10s，因此测出的速度数值将比物体的真实数值大． 故答案为：①2.32×10﹣1 ；②如图，0.42；③偏大 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上记数点时的瞬时速度大小． 用描点法作出v﹣t图象，求出斜率即为加速度大小． 要知道打点计时器的打点频率和周期的含义和关系，即可判断测出的速度值与物体的实际速度之间的关系． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在一条平直的公路上有等间距的五个点，相邻两点间距离为L=30m。一辆汽车在公路上做匀加速直线运动，经过这五个点，已知汽车（车头最前端）通过段和段所用时间分别为3s和2s。试求：（1）汽车的加速度的大小； （2）汽车（车头最前端）经过点时刻的速度大小。 （3）汽车（车头最前端）经过BE所用时间。 参考答案： 解：（1）可求：AB中间时刻的速度：  BC中间时刻的速度     加速度 （2）B点速度  （3） 17. 下图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格： 请根据图表计算 ⑴如果驾驶员的反应时间一定，请在表格中填上A的数据； ⑵如果路面情况相同，请在表格中填上B、C的数据； ⑶如果路面情况相同，一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路，此时他的车速为72km/h，而他的反应时间比正常时慢了0.1s，请问他能在50m内停下来吗？ 参考答案： 18. 在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6 s．求： (1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？ (2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？(取g＝10 m/s2) 参考答案： （1）h=h1+h2=40-4=36m