山东省济宁市金乡县羊山镇第二中学高一物理下学期期末试题含解析

山东省济宁市金乡县羊山镇第二中学高一物理下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. 在国际单位制中，力学的三个基本单位是 A．kg、m、s　　　　　B．kg、N、s C．kg、N、m　　　　　D．N、m、s 参考答案： A 【解题思路】试题分析：力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，选项A正确。 考点：考查了力学单位制 【名师点睛】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔 2. 游客乘坐过山车，在通过竖直圆弧轨道最低点处时获得的向心加速度为20m/s2，g取10m/s2，那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的： A．4倍                     B．3倍                      C．2倍                    D．1倍 参考答案： B 3. （单选）如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为m，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计，将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力F1、F2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是(　　) A．只有F1＞F2时，示数才为F1    B．只有F1＜F2时，示数才为F2 C．不论F1、F2关系如何，示数均为F1   D．不论F1、F2关系如何，示数均为F2 参考答案： C F2作用在外壳上，F1作用在弹簧的挂钩上，所以无论两个力什么关系，示数均为F1；当二者不相等时，弹簧测力计要处于加速状态，二者相等时，测力计保持匀速或者静止状态。 4. （多选题）木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星．天文学家可以通过对木星的卫星以下哪几个量的研究，就可以精确地测算出木星的质量（　　） A．卫星的质量 B．卫星的公转周期 C．卫星的自转周期 D．卫星绕木星的线速度 参考答案： BD 【考点】万有引力定律及其应用；向心力． 【分析】卫星绕木星作圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式分析． 【解答】解：设卫星的质量为m，轨道半径为r，公转周期为T，线速度为v，木星的质量为M． 根据万有引力等于向心力，得： G=m 得：M=…① 由v=，得：r=…② 可知，若已知卫星的公转周期和线速度，由②式可求得轨道半径r，由①式求出木星的质量M，故BD正确，AC错误． 故选：BD． 5. （多选）如图所示，两小球A、B完全相同，从同一高度处A以初速度v0水平抛出，同时B由静止释放作自由落体运动。关于A、B从开始运动到落地过程，下列说法中正确的是 A．两球通过的位移大小相等 B．重力对两小球做功相同 C．重力对两小球做功的平均功率相同 D．落地时，重力对两小球做功的瞬时功率相同 参考答案： BCD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某人在地球上重588N，则该人的质量为m＝_________kg；若同一物体在月球表面的重力是在地球表面的重力的1／6，则该人在月球表面的重力大小为_________N，此时他的质量为__________kg．（g=9.8N/kg） 参考答案： 7. 卫星在某圆形轨道上运行的速率为v，周期为T，若轨道半径增大为原来的两倍，卫星的速率变为__________，周期变为__________。 参考答案：             2T 8. 用6N水平力拉质量为2kg的物体，沿水平面匀速运动，若水平拉力改为10N，则物体与水平面的动摩擦因数为       ，它的加速度的大小为       。(取g=10m／s2)． 参考答案： 、0.3   , 2m/s2  9. 电磁打点计时器是一种计时仪器。当使用低压交流电源的频率是50 Hz时，进行某次实验。如图所示为打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选定的计数点，根据图中标出的数据，可以得到实验物体运动的加速度的大小为    m／s2，打出“3”计数点时物体的速度大小为：       m/s。 参考答案： 6. 0  0.63 10. 如图为某质点在一条直线上运动的速度—时间图象，根据此图象判断，（1）在0—4s内物体运动的方向       （填“发生变化”、“不变”）， （2）该质点的位移随时间变化的关系式是s＝           ，（3）0—4s内运动过程中，在t=          s时质点距坐标原点最远；（4）0—4s内物体的位移是          。 参考答案： 发生变化      s＝5t2-20t      t=2s      0 11. 河宽420 m，船在静水中速度为3 m／s，水流速度是4 m／s，则船过河的最短时间为____________s，最短位移为____________m。 参考答案： 12. 某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点。 （1）FH之间的平均速度是___________ m/s （2）用上式计算出打下点F时重锤的速度为vF=____________ m/s 参考答案： 13. 质量为2×103 kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103 W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车以10 m/s的速度匀速运动时，其功率为______W. 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某中学实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。 （1）以下关于该实验的说法中正确的是（   ） A．实验时，应先接通打点计时器电源 ，后释放小车  B．每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。 C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上   打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小 D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算 （2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为      m/s（结果保留三位有效数字）。 （3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是            。 A．     B．   C．      D． 参考答案： （1）  ABC       （2）  2.00       （3）  A B   15. 在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）备有如下器材：A．打点计时器；B．直流电源；C．交流电源；D．纸带；E．带夹子的重物；F．秒表；G．刻度尺；H．天平；I．导线；J．铁架台；.其中该实验不需要的器材是__     __       （填字母代号） （2）实验中，质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图，相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从打P到打下B过程中物体重力势能的ΔEP=　　     　　J，在此过程中物体动能的增加量ΔEK= 　  　　　J（已知当地的重力加速度g=9.8 m/s2，答案保留三位有效数字）。用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2/2- h图线，若斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是             。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一列货车以6m/s的速度在平直铁路上运动，由于调度失误，在它后面120m处有一列客车20m/s的速度向它靠近，客车司机发觉后立即合上制动器，客车以1m/s2的加速度做匀减速运动，试判断两车是否会相撞？若不相撞试求出二者之间的最小距离；若相撞求出相撞时客车的速度 参考答案： 对客车而言，当速度减小到6m/s时 ∴ 客车的位移  这段时间内，火车做匀速直线运动 代入数据解得 此时    所以两车不会相撞  17. 某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上，若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车上．（不计空气阻力，人和汽车看作质点，g取10m/s2）求： （1）汽车开到楼底的时间； （2）汽车匀速行驶的速度； （3）汽车匀加速运动时的加速度． 参考答案： 解：（1）人做自由落体运动，所以h=gt2 解得：t===4s 所以汽车运动的时间也为4s． （2）（3）因为汽车匀加速时间为t1=3s 所以汽车匀速运动的时间为t2=t﹣t1=1s 匀加速位移为s1=at2 匀速运动速度为：V=at1 匀速运动位移为s2=vt2 s1+s2=60 解得： a=8m/s2 v=24m/s 答：（1）汽车由静止出发开到楼底的时间为4s； （2）汽车匀速行驶的速度为24m/s； （3）汽车匀加速运动时的加速度为8m/s2． 18. 如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上．用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为，C的质量为4，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后它沿斜面下滑（斜面足够长）， A刚离开地面时， B获得最大速度，求： （1）斜面倾角α． （2）B的最大速度 参考答案： （1）α=30°     8分 （2）     10分