湖南省常德市沅江第一中学高一物理上学期期末试题含解析

湖南省常德市沅江第一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. （单选）如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为37°和53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为（　　） A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：9 参考答案： C解析解：对于A球有：tan37°＝ ,解得：tA＝同理对B有： tB＝由此解得：，A、B、d错误，C正确．故选C． 2. （2013秋?金台区校级期末）下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（　　） A． 米、牛顿、千克 B． 千克、焦耳、秒 C． 米、千克、秒 D． 米/秒2、千克、牛顿　 参考答案： C 力学单位制． 解：A中的牛顿是导出单位，B中的焦耳是导出单位，C中的都是基本单位，D中的米/秒2、牛顿都是导出单位，所以全是国际单位制的基本单位的是C． 故选C 3. 汽车刹车后做匀减速直线运动，最后2s内位移为6m，根据以上条件，可以求出汽车刹车过程中的 A．加速度　　B．初速度　　C．所用时间　　D．通过的总位移 参考答案： 4. （单选）一个做自由落体运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是 A．1:23:33   1:22:32   B．1:22:32  1:2:3    C．1:2:3   1:1:1 D．1:3:5   1:2:3 参考答案： A 根据可得 物体通过的第一段位移为 又前3s的位移减去前1s的位移就等于第二段的位移 故物体通过的第二段位移为 又前6s的位移减去前3s的位移就等于第三段的位移 故物体通过的第三段位移为 故 在第一段位移的平均速度 在第二段位移的平均速度 在第三段位移的平均速度 故 故选A。 5. 如图所示为地球自转的示意图，同一经度、不同纬度处的地面上站着甲乙两人，他们的向心加速度（　　） A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向相同 C．大小相等，方向不同 D．大小不等，方向不同 参考答案： B 【考点】向心加速度． 【分析】在地球表面的物体由地球对物体的万有引力提供，万有引力可分解为指向做圆周运动对应圆的圆心和物体所受的重力．故其加速度的方向都垂直于地轴，方向相同，由公式a=rω2可判断向心加速度的大小． 【解答】解：甲乙二人做圆周运动的向心力由万有引力的分力提供，而且都与地轴垂直，故两人向心加速度的方向相同；同一经度、不同纬度处的地面上站着甲乙两人做圆周运动的半径不同，由a=rω2知，甲乙二人的向心加速度的大小不同． 故选：B． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. ，一根长50厘米，质量为200克的直导线ab，用细绳悬挂在磁感强度为0.1特的匀强磁场中，导线所在的竖直平面与磁场垂直。当导线通以___  _方向、电流强度为__  __A的电流时，才能使悬线的张力为零。 参考答案： a→b；40 7. 某消防队员从一平台上跳下，下落2米后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5米，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 自身所受重力的              倍　 参考答案： 5 8. 一质点绕半径是R的圆周运动了一周，则其位移大小是________，路程是________。若质点只运动了1/4周，则路程是_______，位移大小是_________。 参考答案： 9. 右图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道可能是___________,不可能是_______. 参考答案： ①③（4分）； ②. 10. 已知地球质量为M，引力常量为G，地球半径为R，另一不知名的星球质量为地球质量的4倍，半径为地球半径的，则该星球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度为_____________（用题给已知量表示）. 参考答案： 6 解析:人造卫星在星球附近绕星球做匀速圆周运动所必须具有的速度叫该星球的第一宇宙速度v Ⅰ ,也叫其环绕速度. 由万有引力提供向心力得： G=mv= 对该星球M 1 =4M,R 1 =R，则该星球的第一宇宙速度为： vⅠ ===6. 11. 在宽20m的河中央有只小木船，在岸上用两根长各为26m的绳子拉船匀速行驶，若绳子的拉力均为1300N，可知小木船所受到的水的阻力为     。 参考答案： 2400N 12. 如图所示，在一端封闭、长为80cm的玻璃管内注满清水，水中放一个红色小蜡块，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧，上下颠倒后保持竖直，蜡块由玻璃管的一端竖直向上匀速运动，若同时水平匀速移动玻璃管，当水平移动60cm时，蜡块到达玻璃管的另一端，所用时间为20s，则蜡块运动的合速度为　 　cm/s． 参考答案： 5． 【考点】运动的合成和分解． 【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，抓住分运动与合运动具有等时性，根据平行四边形定则，结合蜡烛上升到水面的时间，求出蜡烛运动的合速度． 【解答】解：整个运动过程所用时间为20s，因两方向均做匀速直线运动， 则有水平方向的速度大小为：v水==cm/s=3cm/s； 竖直方向的速度大小为：v竖==cm/s=4cm/s 根据平行四边形定则，有：v合==cm/s=5cm/s． 故答案为：5． 13. 如图所示，从地面上方某点将一物体以 20m/s的初速度沿水平方向抛出，抛出点距离地面的高度h为20m。则物体落地点与抛出点的水平距离x为        m；物体落地时的速度大小为       m/s。（不计空气阻力，取g =10m/s2） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在探究“小车速度随时间变化规律”的实验中，打点计时器依次在纸带上打出一系列的点A、B、C、D、E…相邻两点间的距离如右图所示，打点计时器的周期为0.02s，则AD间的平均速度为__________m/s;打C点的瞬间，纸带的速度大小为________m/s，纸带的加速度大小为__________  。（以上结果均保留两位有效数字） 参考答案： 15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上DBAFEGC． A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C.换上新的纸带，再重做两次 D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G.断开电源，取出纸带． 参考答案： 考点： 探究小车速度随时间变化的规律． 专题： 实验题；直线运动规律专题． 分析： 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源；选出合适的顺序． 解答： 解：在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做两次． 根据上面的过程可知步骤为：DBAFEGC 故答案为：DBAFEGC 点评： 本题考查了实验的具体操作细节，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示． （1）画出汽车在0～60s内的v﹣t图线； （2）求在这60s内汽车行驶的位移． 参考答案： 考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 专题： 运动学中的图像专题． 分析： 本题先分析汽车的运动情况，再由速度公式求出10s末汽车的速度，画出速度图象．由图看出，在0﹣10s内汽车的加速度为2m/s2，保持不变，说明汽车做匀加速运动，由v=at可求出10s末汽车的速度；10﹣40s内汽车的加速度为零，做匀速直线运动；在40﹣60时间内，汽车的加速度为﹣1m/s2，保持不变，说明汽车做匀减速运动，由v=v0+at求出60s末汽车的速度，即可画出速度图象． 解答： 解：汽车的运动情况是：0﹣10s内汽车做初速度为零的加速度为2m/s2的匀加速运动，10s末汽车的速度为为：v=at=2×10m/s=20m/s； 10﹣40s内汽车的加速度为零，做速度为20m/s的匀速直线运动； 在40﹣60时间内，汽车做初速度为20m/s的加速度为﹣1m/s2的匀减速运动，60s末汽车的速度为：v=v0+at=20﹣1×20（m/s）=0． 画出汽车在0～60s内的v﹣t图线如图所示． 由面积表示位移知：这60s内汽车行驶的位移为：x=×（30+60）×20=900m 答：画出汽车在0～60s内的v﹣t图线如图所示． 这60s内汽车行驶的位移为900m． 点评： 本题首先要根据加速度图象分析出汽车的运动情况，求出各段运动过程汽车的速度，即可画出速度图象． 17. 以10m/s的速度行驶的列车，在下坡路上的加速度为0.2m/s2，经过30s到达坡底。求： （1）到达坡底的速度；（2）坡的长度。 参考答案： 列车在坡路上做匀加速直线运动，且v0=10m/s，a=0.2m/s2，t=30s。 （1）根据速度公式，得列车到达坡底的速度为： （2）根据位移公式得坡路的长度为： 18. 如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道，轨道半径为R，A端与圆心等高，AD为水平面，B点在圆心的正下方，一小球m自A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入轨道，小球巧好能够通过最高点C，求： （1）小球到B点时的速度vB； （2）释放点距A的竖直高度h； （3）落点D与A的水平距离s。   参考答案： （1）小球恰好能够通过最高点C：  mg＝m    ………………2分 从B到C： －mg2R＝mvC2－mvB2     …………1分     解得：vB= ………………1分   （2）出发点到B：mg（h＋R）=mvB2      …………2分  解得：h=3R/2       ……………………1分   （3）设小球到达最高点的速度为vC， 从C到D，作平抛运动：  s＋R＝vCt ……1分                          R＝gt2 ……1分 由此可解得s＝（－1）R  ………………1分