安徽省阜阳市新集中学高一物理期末试题含解析

安徽省阜阳市新集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. （多选题）下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大 （　　） A．小球与斜槽之间有摩擦 B．安装斜槽时其末端不水平 C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点 D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远 参考答案： BC 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹．因此要求从同一位置多次无初速度释放，同时由运动轨迹找出一些特殊点利用平抛运动可看成水平方向匀速直线运动与竖直方向自由落体运动去解题． 【解答】解：A、只要小球从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，由于每次摩擦力的影响相同，因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同，对实验没有影响，故A错误； B、安装斜槽末端不水平，则初速度不水平，使得小球的运动不是平抛运动，使得实验的误差增大，故B正确； C、建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故C正确； D、根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远，可以减小偶然误差，故D错误． 故选：BC． 2. （单选）关于摩擦力，下列说法中正确的是      （   ） A．物体受到的滑动摩擦力与该物体的运动方向一定相反； B．两个物体间的接触面积越大，滑动摩擦力就越大； C．两个物体之间若有弹力则一定有摩擦力； D．两个物体之间若有摩擦力则一定有弹力； 参考答案： D 3. （单选）小船在静水中速度为v，今小船要渡过一条河流，渡河时小船垂直对岸划行．若小船划行至河中间时，河水流速忽然增大，则（    ） A．渡河时间与预定时间相比增长    B．渡河时间与预定时间相比不变 C．渡河时间与预定时间相比缩短    D．到达河岸偏离的更近 参考答案： B 4. （单选）用长度相同的两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B。两小球，然后用力F作用在小球A上，如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则力F不可能的方向为(    )     A．水平向右     B．竖直向上     C．沿O→A方向     D．沿B→A方向 参考答案： C 先对B球受力分析，受到重力和OB绳子的拉力，由于OB绳子竖直，故根据平衡条件得到AB绳子的拉力为零；再对A球受力分析，受到重力G=mg、拉力F、OA绳子的拉力F1，如图，根据三力平衡条件，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故拉力方向在G和F1夹角之间的某个方向的反方向上。故选C 5. 在电场中将一带电量q=－1×10－9C的电负荷从A点移至B点时，电场力做正功 2×10－6J，若将该电荷从A点移至C点，则需克服电场力做功3×10－6J，则BC间的 电势差大小为：                                                                                                                     （    ）          A．1000V                           B．2000V                           C．3000V                           D．5000V 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图（3）所示是质点在30秒内的图象。由图可知，质点做__________运动，它运动的加速度是__________ 。 参考答案： 7. 在“研究匀变速直线运动”实验中，交流电频率为50Hz，某同学打出如图所示的纸带，相邻两计数点之间有4个点未画出，并测得OA=2.80cm，DE=9.10cm，则小车的加速度为_____m/s2，（结果取2位有效数字） 参考答案： 1.6 试题解析：由于DE－OA=4a△t2，故加速度a=≈1.6m/s2。 8.  甲、乙两物体从同一地点出发、沿同一方向做直线运动的速度－时间图象如图所示。若速度轴正方向为向南，则从第l s末到第4 s末乙的位移大小是（    ）m；第4 s末乙的加速度方向为（    ）。在0-6s内，两物体最大距离是（    ）m，两物体第二次相遇时甲的位移大小为（    ）m。 参考答案： 18  向北  4  24 9. 汽车以10m／s速度行驶，刹车后获得2m／s2的加速度，则刹车后4s通过的路程是         m，刹车后         s停止运动。 参考答案： 、24；  5 10. 一辆汽车以18m/s的速度在平直道路上匀速行驶，看到前车突然停下，司机采取紧急刹车， 留下27m长的笔直刹车痕后停车，则汽车刹车过程中加速度的大小为_________m/s2，刹车 _________s后汽车停下，这个过程中的平均速度为_________m/s。 参考答案： 6；3；9 11. 电磁打点计时器是一种使用__      _电源的打点计时仪器，其工作电压是_______V，当频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。 参考答案： 交流      4—6   0.02 12. 质量m=3kg的物体放在光滑的水平面上，在水平力F=6N的作用下，由静止开始运动，则F在3s内对物体做功为   ▲   J；3s末F对物体做功的瞬时功率为   ▲   W。 参考答案： 13. 为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．两球同时落到地面．把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地．此实验说明了A球在竖直方向做　   　 运动．某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图2所示．在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，结果发现x1：x2=1：2，此结果说明了小钢球在水平方向做　    　运动． 参考答案： 自由落体；匀速直线． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图2中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质． 【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地， 则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动． 竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4， 根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2， 所以O到A、A到B的时间相等，水平位移又相等， 因此水平方向上做匀速直线运动． 故答案为：自由落体；匀速直线． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （填空）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中： （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是___________ A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动 C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 （2）为了减小实验误差，钩码的质量应___________（填“远大于”、“远小于”或“等于”）小车的质量；每次改变小车质量（或钩码质量）时，___________（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。 （3）某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高，所得的a－F图像为下图中的________；                   （4）本实验所采用的科学方法是：__________________ A．理想实验法           B．等效替代法       C．控制变量法           D．建立物理模型法 参考答案： (1)C;(2)远小于，不需要（3）C;(4)C 15. 用如图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律。 （1）为了减少                      带来的误差，打点计时器的两个限位孔中心连线应在一条竖直线上。 （2）实验操作时，先            ，再 。 （选填“释放纸带”、“接通打点计时器电源”） （3）如图（b）是某次实验的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G是连续的七个点。为验证重锤对应B点和F点时的机械能是否相等，并使数据处理简便，应测量__________两点间的距离，___________两点间的距离和B、F两点间的距离。 （4）若重物质量为0.200kg，B、F间的距离为12.00cm，g取9.8m/s2。对应B到F的下落过程中，重锤重力势能的减少量=           J（计算结果保留三位有效数字）。 参考答案： （1）纸带与限位孔之间的摩擦阻力；      （2）接通打点计时器电源 ， 释放纸带； （3）A、C   ， E、G；（4）0.235； 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传 感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为v0，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。 (1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小； (2)若人以v0的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？ (3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？ 参考答案： (1) (2)l=d   (3) 试题分析：（1）作出每扇门开启过程中的速度图象，根据图象求出加速度；（2）人只要在门打开的时间内到达门框处即可安全通过，由此求出设定的传感器水平感应距离；（3）为满足宽为的物体通过门，根据题意分析门所做的运动，根据运动公式求解。 （1）依题意每扇门开启过程中的速度图象如图所示： 设门全部开启所用的时间为，由图可得 由速度时间关系得： 联立解得： （2）要使单扇门打开，需要的时间为 人只要在t时间内到达门框处即可安全通过，所以人到门的距离为 联立解得： （3）依题意宽为的物体移到门框过程中，每扇门至少要移动的距离，每扇门的运动各经历两个阶段：开始以加速度a运动的距离，速度达到，所用时间为，而后又做匀减速运动，设减速时间为，门又动了的距离 由匀变速运动公式，得： 解得：和（不合题意舍去） 要使每扇门打开所用的时间为 故物体移动的速度不能超过 【点睛】抓住本题的关键，就是会根据题意作出每扇门的速度时间图象，并且知道速度时间图象的考点，即斜率表示加速度，与时间轴围成的面积表示位移，最后根据题目意思分析门框的运动状态，得