湖南省益阳市安化县第三中学高一物理上学期期末试题含解析

湖南省益阳市安化县第三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. 如图所示，质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出后，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球a、b在空中飞行的时间之比为2：1 B．小球a、b抛出时的初速度大小之比为2：1 C．小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4：1 D．小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1：1 参考答案： D 【考点】平抛运动． 【分析】根据下落的高度求出平抛运动的时间之比，结合水平位移和时间求出初速度之比，根据动能定理求出小球到达斜面底端时的动能之比．抓住速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，求出两球的速度方向与斜面的夹角关系． 【解答】解：A、因为两球下落的高度之比为2：1，根据h=得，t=，高度之比为2：1，则时间之比为：1，故A错误． B、两球的水平位移之比为2：1，时间之比为：1，根据知，初速度之比为，故B错误． C、根据动能定理可知，到达斜面底端时的动能之比EKa：Ekb==2：1，故C错误． D、小球落在斜面上，速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，因为位移与水平方向的夹角相等，则速度与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，故D正确． 故选：D． 2. 在国际单位制中，力学的基本单位是    A．N、m、s           B．kg、m、s        C．N、kg、s       D．N、kg、m 参考答案： B 3. （单选题）一物体从高x处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v，那么当物体下落时间为 时，物体的速度和距地面的高度分别是     (　　) 参考答案： C 4. 车做匀加速运动，速度从零增加到V的过程中发动机做功W1，从V增加到2V的过程中发动机做功W2，设牵引力和阻力恒定，则有                                 （    ） A．W2=2W1  ；   B．W2=3W1  ；   C．W2=4W1 ；   D．仅能判断W2＞W1。 参考答案： B 5. 火车停靠在站台上，乘客往往会发现这样的现象，对面的火车缓缓起动了，等到站台出现，才知道对面的火车没有动，而是自己乘坐的火车开动了．前、后两次乘客采用的参考系是(　 　) A．站台，对面火车 B．两次都是对面火车 C．两次都是站台 D．自己坐的火车，站台 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. 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动．盘边缘上固定一竖直的挡光片．盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示．图2为光电数字计时器的示意图．光源A中射出的光可照到B中的接收器上．若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间．已测得挡光片的宽度为10.00mm，圆盘直径直径为30.00cm，若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms．则 （1）圆盘转动的线速度为　   　m/s． （2）圆盘转动的角速度为　     rad/s（此项结果保留3位有效数字） 参考答案： （1）0.2；（2）0.667 【考点】线速度、角速度和周期、转速． 【分析】（1）由v=求出圆盘转动的线速度． （2）由v=ωr，求出角速度ω． 【解答】解：（1）圆盘转动的线速度为： v==m/s （2）由v=ωr得角速度为： ω= 又r= 联立，代入解得： ω=rad/s 故答案为：（1）0.2；（2）0.667 7. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中： （1）在探究物体的加速度与力的关系时，应保持 _______________不变。实验中应把长木板在小车运动的起始端适当垫高，这样做是为了_____________        _ . （2）在探究物体的加速度与物体质量的关系时，应保持  _______________  不变，分别改变物体的质量m，测出相对应的加速度a。 （3）为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象最好应选用 ________。 A．a-m图象  B．m-a图象   C．图象   D．图象 （4）某同学在实验中得到一条纸带（如图），图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中给出的数据计算在打下B点时小车的速度___________和小车在此过程中的加速度____________ （计算结果均要求取两位有效数字） 参考答案： 8. 平抛一物体，当抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角. 则物体的初速度大小为_______；物体的落地速度大小__________；物体的水平射程为：_______（取g=10m/s2）： 参考答案： 10m/s；20m/s；10m。 由于抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，故此时物体的水平速度与竖起方向的速度大小相等，即初速度v0=vy=gt=10N/kg×1s=10m/s；由于落地时速度方向与水平方向成60°角，故落地速度大小v==20m/s；则物体竖直方向的速度大小为vy′=10m/s，则物体运动的时间t′==s；故物体的水平射程为x=v0t′=10m/s×s=10m。 9. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况．在这一实验中，某同学操作以下实验步骤， A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路。 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。 C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码。 D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源。 E．先断开电源再取下纸带处理数据。 其中错误的步骤有： (1)________________ （2）打点计算器是一种             仪器，电磁打点计时器工作时连接的是4-6V的低压           电源，如电源频率为50HZ，则打点计时器每隔           S打一个点。 参考答案： 10. （5分）吊桶和水的质量为5 Kg，均匀的系绳每米质量为0.1 Kg，从20 m深的井中匀速提起一桶水需要做的功为＿＿＿＿＿＿＿J。 参考答案： 1.2′103 11. （填空）如图所示，六个力的合力为          N。若去掉1N的 那个分力，则其余五个力的合力为         N，合力的 方向是     。 参考答案： 0    1N   竖直向上或沿4N的力的方向 12. 由实验测得弹簧的弹力F与弹簧的长度l的关系如图所示，则弹簧的原长为______ cm，劲度系数为____ N/m.   参考答案： 20    1500 13. 在图中，给出六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们         作用于同一点O，大小已在图中标出．相邻的两个力之间的夹角均为60°，它们的合力大小为_____ N，方向为_______． 参考答案： 40；与F6同向． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 一打点计时器所用电源的频率是50 Hz，打出的一条清晰纸带如图所示。纸带上A、B、C三个测量点是按照打点的先后顺序选取的，各点之间的距离如图所示。则A、B间用时________ s，位移为________ m，AB段纸带运动的平均速度是________ m/s，BC段纸带运动的平均速度是________ m/s。 参考答案： 0.04　2.80×10－2　0.70　1.10 由电源的频率是50 Hz，知打点计时器打点的时间间隔是0.02 s，则A、B间用时0.04 s，位移为(1.20＋1.60)×10－2 m＝2.80×10－2 m。 m/s＝0.70 m/s m/s＝1.10 m/s。 15. 一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得 = 0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0.1m，h2 = 0.2m，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时竖直分速度为       m/s； （3）抛出点在A点上方高度为          m处。 参考答案： ⑴_______2.0________________ ⑵_____________1.5_______________ ⑶_____________0.0125_ 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 前不久媒体报道，从某大厦29楼窗口落下半块砖头，竟将停在楼下的一辆轿车车顶砸了个口，幸好车内无人，否则后果更加严重。假定此砖头是从距车顶约80m高处由静止开始落下，且空气阻力忽略不计。(g=10m/s2)求： （1）砖头在空中的运动时间；   （2）砖头砸到车上时的速度大小。 参考答案： 解：（1）由h=,代入数据可得：t=4s----------------------------------4' 由,代入数据可得：=40m/s-------- 17. 一个小球，自离地面10m的地方做自由落体运动，求(g=10 m/S2，计算结果可以保留根号) （1）落地的速度大小      （2）通过最后1m所用的时间 参考答案： （1）由v2-v02=2ax 得        （2）有 得        前9m的时间                10m的时间                 最后1m的时间为   18. 如图所示，位于竖直平面上的圆弧形光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A距地面高度为H，质量为2m的小球从A点由静止释放，到B点的速度为，最后落在地面上的C点处，不计空气阻力。求： ①小球刚运动到B点时，对轨道的压力多大？ ②小球落地点C与B的水平距离S为多大？ ③比值R/H为多少时，小球落地点C与B的水平距离最远？该水平距离最大值是多少 参考答案： 解析①小球经过B点时，重力与支持力的合力提供向心力，由公式可得：                 3分 解得：                2分 ②小球离开B点后做平抛运动，在竖直方向有：   2分 水平方向有：       2分 解以上两式得：                 1分 ③由，根据数学知识知，当（即）时，S有最大值，其最大值为： 5分