湖南省岳阳市平江县板江乡板江中学高一物理期末试题含解析

湖南省岳阳市平江县板江乡板江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. (单选)一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，那么物体的运动时间是(　　) A．     B．       C．       D．     参考答案： A 2. 如图所示,一物体沿三条不同的路径由A运动到B,下列关于它们的位移的说法中正确的是(                ) A.沿Ⅰ较大                  B.沿Ⅱ较大 C.沿Ⅲ较大                  D.一样大 参考答案： D 3. 一物体由静止沿光滑的斜面匀加速下滑L距离时，速度为v；当物体的速度为v/2时，它沿斜面下滑的距离是   A．L/2           B．L/4         C．  L/2          D．3L/4 参考答案： B 4. 如图所示，斜面的倾角分别为37°，在顶点把小球分别以初速度V0和2V0向左水平抛出，若不计空气阻力，若小球两次都能够落在斜面上，则小球两次运动时间之比为（         ） A．1：2      B．1：3       C．1：4       D．1：8 参考答案： 5. 如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V。一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知 A.粒子带负电     B.粒子的速度变大 C.粒子的加速度变大 D.粒子的电势能变大 参考答案： AB 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： （1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证　       　． （2）保持斜槽末端切线水平的目的是　            　． （3）如图为一个同学在实验中画出的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用这些数据，可求得： ①物体抛出时的初速度为　 　m/s； ②物体经过B时的速度大小为　  　m/s．     参考答案： （1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度． 【解答】解：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证小球平抛运动的初速度相等． （2）保持斜槽末端切线水平的目的是保证小球的初速度水平． （3）①在竖直方向上，根据 得，， 则物体的初速度 ． ②B点的竖直分速度 ， 根据平行四边形定则知，B点的速度= m/s=2.5m/s． 故答案为：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5． 　 7. （6分）长为L的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电量为+q、质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下极板边缘射出，末速度恰与下极板成300角，如图所示，则（1）粒子末速度的大小为________；（2）匀强电场的场强大小为          ；（3）两板间的距离为         （不计粒子的重力及空气阻力） 参考答案： ，，   8. 如图所示,等长的细绳AO、CO在O结为一点后悬挂重物G,绳子的另一端A、B固定在圆弧形框架上,并使结点O位于圆弧形框架的圆心.在保持重物重力不变且静止的前提下,使OC绳的C端沿圆弧向B点移动.在移动过程中,OA绳受到的拉力将              ,OC绳受到的拉力将                . (填“一直变大”；“一直变小”；“先变小后变大”；“先变大后变小”) 参考答案： 9. 借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.3s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，由此可知，该物体A正　   　（选填“靠近”或“远离”）B盒运动，该物体运动的速度为　   　m/s．（超声波传播速度取340m/s） 参考答案： 远离，5.7． 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】根据题意B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，故A盒运动方向是背离B盒，由s=vt可求两次的位移差，时间为△t=t2﹣t1=0.3s，物体运动的速度为v=，从而即可求解． 【解答】解：根据题意，得：B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，时间变长，由s=vt知，s变大，故A盒运动方向是远离B盒； 由运动学公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m 由v== 得v==5.7m/s 故答案为：远离，5.7． 10. 一个物体在四个共点力的作用下处于平衡状态，当F1、F2、F3保持不变，F4的大小不变，方向顺时针转90°时，物体所受的合力大小为 。 参考答案： 11. 河宽d=200m，小船在静水中的速度v1=4 m/s，河水速度v2=3m/s，那么小船船头垂直河岸过河的时间大小为　  　s． 参考答案： 50 【考点】运动的合成和分解． 【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，从而即可求解． 【解答】解：根据题意，由运动的独立性可知，当船头垂直河岸渡河时，垂直河岸方向速度最大，渡河时间最短，即： t=s， 故答案为：50 12. 我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的1m变为2m．关于列车与乘客间空气流速及压强的变化是：                          。 参考答案： 流速越大，压强越小； 13. 物理学的科学研究方法较多，请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对，填在相应横线上。(填A、B、C、D、E、F);研究对象： ①水平面视为光滑   ②加速度的定义            ③伽利略对落体运动规律的探究   ④研究共点力的合成 部分研究方法：A. 比值定义法      B. 理想模型法      C. 控制变量法 D．科学类比推理法    E．等效替代法   F.放大法           问：①对应          ，②对应           ，③对应          ，④对应         参考答案： B 、  A  、  D  、  E  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中：   (1)下列物理量中需要用工具直接测量的有 A. 重物的质量 B. 重力加速度 C. 重物下落的高度 D. 与重物下落高度对应的重物的瞬时速度   （2）实验中，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的-h图线应是____线，才能合乎实验验证的要求，-h图线的斜率等于_____的数值。 参考答案： 1 （1）C         （2）通过原点的一条直线  重力加速度g 15. 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时： （1）用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=______. 如果已知摆球直径为2.0cm，让刻度尺的零点对准摆红的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，那么单摆摆长是_________. 如果测定了40次全振动的时间如图乙所示，那么秒表读数是________s，单摆的摆动周期是________s.       甲                             乙 （2）若某同学测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出图象，就可以求出当地的重力加速度. 理论上图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示. ①造成图象不过坐标原点的原因可能是_____________. ②由图象求出的重力加速度g =_________m/s2.（取） （3）若在该实验中测得g值偏大，可能因为 A．小球在水平面内做圆周运动，形成了圆锥摆 B．计算摆长时，只考虑了摆线长，忽略了小球半径 C．测量周期时，把n次全振动误记为（n-1）次全振动，致使周期偏大 D．测量周期时，把n次全振动误记为（n+1）次全振动，致使周期偏小 参考答案： （1）   87.50cm 75.2 1.88 （2）忽略了球的半径      9.87 （3）AD （1）考查刻度尺的读数和秒表的读数问题，其摆长为绳上加上摆球的半径。 （2）由单摆的周期公式变形，图像的斜率等于，可以求出g的值，如果实验没有误差的话应该是过原点的一条直线，而题中产生这个图像的原因可能是忽略了球的半径造成的。 （3）根据周期公式变形可得：，做圆锥运动的时候实际摆长小，但是计算的时候还是用原来测定的摆长，所以计算的g值偏大的。所以选项AD正确的。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，两个带电滑块甲和乙系于一根绝缘细绳的两端，放在一个光滑的绝缘平面上，整体置于方向水平向右、大小为N/C的匀强电场中，甲的质量为kg，带电荷量为C，乙的质量为kg，带电荷量为C。开始时细绳处于拉直状态。由静止释放两滑块，t=3s时细绳断裂，不计滑块间的库仑力。试求： （1）细绳断裂前，两滑块的加速度； （2）由静止开始释放后的整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值； （3）当乙的电势能增量为零时，甲与乙组成的系统机械能的增量。 参考答案： （3）当乙的电势能增量为零时，即乙回到了出发点，设绳子断裂后乙经过回到了出发点    求得 细绳断裂后，甲的加速度 甲继续发生的位移为 当乙回到出发位置时甲的总位移 （2分） 电场力对甲做的功（2分） 所以系统的机械能增量为 　 17. 宇航员驾驶一飞船在靠近某行星表面附近的圆形轨道上运行，已知飞船运行的周期为T，行星的平均密度为。试证明（万有引力恒量G为已知，是恒量） 参考答案： 设行星半径为R、质量为M，飞船在靠近行星表面附近的轨道上运行时，有 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m即       ①（6分） 又行星密度      ②（2分） 将①代入②得 证毕（2分） 18. 如图所示，直角坐标系处于竖直面内，第一、二象限存在着平滑连接的光滑绝缘轨道。第一象限内的轨道呈抛物线形状，其方程为；第二象限内的轨道呈半圆形状，半径为R，B点是其最高点，且第二象限处于竖直方向的匀强电场中。现有一质量为m、带电量为+q的带电小球，从与B点等高的A点静止释放，小球沿着轨道运动且恰能运动到B点。重力加速度为g，求： （1）第二象限内匀强电场的场强E的大小和方向； （2）小球落回抛物线轨道时的动能Ek． 参考答案： （1），方向竖直向上（2） 【详解】（1）小球恰能运动到B点，说明小球所受的电场力向上，则小球带正电，则匀强电场沿竖直向上。 在B点，由牛顿第二定律得