湖南省衡阳市 衡东县高塘中学高一物理下学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市 衡东县高塘中学高一物理下学期期末试卷含解析 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. 下图表示物体做匀变速直线运动的是  (         ) 参考答案： BD 2. D、汽车达到最大速度时，牵引力减小为零 参考答案： A 3. 鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示。当翼面与水平面成角并以速率匀速水平盘旋时的半径为 A. B. C.  D. 参考答案： B 【分析】 分析鹰的受力情况，由重力和机翼升力的合力提供向心力，作出鹰的受力图，由牛顿第二定律列式分析。 【详解】鹰在高空中盘旋时，对其受力分析，如图： 根据翼面的升力和其重力的合力提供向心力，得： ， 化简得： 。 A．，与分析结果不符，故A错误； B．，与分析结果相符，故B正确； C．，与分析结果不符，故C错误； D．，与分析结果不符，故D错误 【点睛】本题主要考查了基本的圆周运动的应用，较为简单。 4. 地面附近某高度处水平抛出一个物体（不计空气阻力），物体抛出后，以下说法正确的是 A.加速度大小不变，方向改变    B.加速度大小和方向都不变 C.速度大小改变，方向不变      D.速度大小和方向都改变   参考答案： BD 5. （单选题）关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是 A. 作用力和反作用力一定是同性质的力 B. 作用力和反作用力作用在同一物体上     C. 作用力和反作用力大小相等、方向相反，是一对平衡力 D. 机车牵引车厢加速前进时，机车对车厢的拉力大于车厢对机车的拉力 参考答案： A A、作用力与反作用力是物体间的相互作用，力产生的本质原因是一样的，故A正确； B、由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但不在同一物体上，故B错误； C、作用力和反作用力作用在两个物体上，不是同一个受力物体，所以不是一对平衡力，故C错误； D、机车对车厢的拉力和车厢对机车的拉力是一对作用力和反作用力，二者等大，故D错误。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示v-t图象，表示质点做                运动，它的初速度为          ，加速度为____    __，前20s内的加速度是___     __。 参考答案： 7. 在探究“电流与电阻的关系”实验中， （1）小新将实物连接成如图25所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。 （2）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V，电流表示数如图26所示，为_________A。 （3）换上10Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将__________（选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向___________(选填“A"或“B”)端移动，使电阻两端电压为_______V。 （4）小芳同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是______________________________。          参考答案： ． (1)如答图4所示   (2)0.4     (3)变大   A   2   (4)定值电阻开路(答案科学合理即可) 8. 某同学从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置。 （1）操作时比较合理的做法是____。 A．先打开频闪仪再释放钢球    B．先释放钢球再打开频闪仪 （2）用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点 O 的距离分别为 s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度为g，已知频闪照相频率为f，实际长度与照片上长度之比为k。选用以上各物理量符号，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2gs5=______。 参考答案：     (1). A    (2). k 【详解】第一空：从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒，因此必须先 打开频闪仪再释放钢球，故A操作合理，B操作不合理； 第二空：在OA段运动过程中，A点的速度为，则动能的增加量为： ，而减小的重力势能：， 验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：。 9. 一根弹簧原长10cm，挂上2N的钩码时，弹簧伸长1cm.当这根弹簧挂上6N的重物时，弹簧的长度为（在弹性限度内）     cm. 参考答案： 13cm 10. 放在桌上的书本，受到支持力的作用，其施力物体是______；支持力的产生原因是 ______发生了弹性形变。同时，书对桌面的压力，施力物体是______，其产生原因是______发生了弹性形变。 参考答案： 11. 一个做匀速圆周运动的物体，若保持其半径不变，角速度增加为原来的2倍时，所需要的向心力比原来增加了60 N，物体原来所需要的向心力是__________N. 参考答案： 12. .如图所示为一条用打点频率为50 Hz的打点计时器记录小车运动情况的纸带，图中为相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。 （1）相邻两个计数点间的时间为          s （2）打C时纸带的速度为         m/s 参考答案：      0.1    s  ，     2.955    m/s 13. 如图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮． （1）假设脚踏板的转速为n，则大齿轮的角速度是　2πn　rad/s． （2）要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？答：　大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3　． （3）用上述量推导出自行车前进速度的表达式：　　． 参考答案： 考点： 线速度、角速度和周期、转速．版权所有 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： （1）根据大齿轮的周期求出大齿轮的角速度． （2、3）大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要测量后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度． 解答： 解：（1）大齿轮的周期为n秒，则大齿轮的角速度ω1==2πn rad/s． （2）大齿轮和小齿轮的线速度相等，小齿轮与后轮的角速度相等，若要求出自行车的速度，还需测量： 大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3． （3）因为ω1r1=ω2r2，所以ω2=．后轮的角速度与小齿轮的角速度相等，所以线速度v=r3ω2=． 故答案为：（1）2πn．（2）大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）． 点评： 解决本题的关键知道靠链条传动，线速度相等，共轴转动，角速度相等． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (13分) (1)试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法. 提供实验器材：弹射器（含弹丸）、铁架台（带有夹具）、米尺、重力加速度为g。 ①在安装弹射器时应注意：                       。 ②实验中需要测量的量（并在图中用字母标出）：                        。 ③用②中的字母表示出初速度的计算公式：                 。      (2)改用闪光照相方法测量弹射器弹丸出射初速度，拍到了弹丸运动过程中部分方格背景及弹丸的3个瞬时位置A、B、C，如图所示，每格长度为L，重力加速度为g，则弹丸弹射初速度大小为 。 参考答案： （1）①使弹射器保持水平（3分）②弹丸下降的高度y和水平射程x（3分）③ v＝ （3分）（2）（4分） 15. 1在用如图装置做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是（　　） 　 A． 每次实验必须设法计算出橡皮筋对小车做功的具体数据 　 B． 每次试验中，橡皮筋拉伸的长度应保持一致 　 C． 需要通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 　 D． 要先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 参考答案： 解：AB、橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少的关系，因此，可以不需求出变力功的大小，就知道功的关系，故A错误，B正确； C、当橡皮筋做功完毕小车应获得最大速度，由于平衡了摩擦力所以小车以后要做匀速运动，相邻两点间的距离基本相同．所以计算小车速度应该选择相邻距离基本相同的若干个点作为小车的匀速运动阶段，用这些点计算小车的速度，故C正确； D、先接通电源，后释放小车，是基本规范，故D正确． 故选：BCD． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一束初速度为零的带电粒子流经电压U1的加速电场加速后，沿垂直于偏转电场的场强方向进入偏转电场.已知偏转电场两平行板间的电势差为U2，极板长为L，两板间的距离为d，带电粒子通过偏转电场时的偏转角为θ.试证明: 参考答案： 17. 如图,A、B两物体相距S=7m,A正以V1=4m/s的速度向右做匀速直线运动,而物体B此时速度V2=10m/s,方向向右,做匀减速直线运动(不能返回),加速度大小a=2m/s2,从图示位置开始计时,经多少时间A追上B.   参考答案：  B物体至静止全程的平均速度=5m/s>v1,故B静止时A仍未追上B      (2分)     V22=2axB   ∴ xB=25m                                            （4分）     xB+S=v1t   ∴  t=8s                                              （4分） 18. 已知一质量m＝1 kg的物体在倾角α＝37°的斜面上恰能匀速下滑，当对该物体施加一个沿斜面向上的推力F时，物体恰能匀速上滑。(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)物体与斜面间的动摩擦因数μ是多大？ (2)求推力F的大小。 参考答案： (1)当物体沿斜面匀速下滑时，对物体进行受力分析如图甲所示，由力的平衡可知： mgsin α＝Ff 其中Ff＝μmgcos α 解得：μ＝0.75。 (2)当物体沿斜面匀速上滑时，对物体进行受力分析如图乙所示，由力的平衡可知：mgsin α＋μmgcos α＝F 解得F＝12 N。