福建省福州市市第八中学高一物理上学期期末试卷含解析

福建省福州市市第八中学高一物理上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. 竖直升空的火箭，其v—t图像如图所示，由图可知以下说法中正确的是 A. 火箭上升的最大高度为16000m B. 火箭上升的最大高度为48000m C. 火箭经过120s落回地面 D. 火箭上升过程中的加速度始终是20m/s2 参考答案： B 2. 关于万有引力定律，下列说法中正确的是           (　　)． A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，是牛顿测出。 B．由F＝可知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，距离r趋于零时，万有引力无限大 C．引力常量G的物理意义是：两个质量都是1 kg的质点相距1 m时相互吸引力为6.67×10－11 N D．引力常量G值大小与中心天体选择有关 参考答案： C 3. 火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是        A.当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B.当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力        C.火车速度大于v时，轮缘挤压外轨        D.当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨 参考答案： AC 4. （单选）做匀加速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移xAB＝xBC，已知物体在AB段的平均速度大小为3 m/s，在BC段的平均速度大小为6 m/s，那么，物体在B点的瞬时速度大小为(　　) A．4 m/s　　　  B．4. 5 m/s           C．5 m/s      D．5.5 m/s 参考答案： C 因物体做匀加速直线运动，由运动学公式可得： 5. 观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，前两节车厢通过他用了5秒，列车全部通过他共用15秒，这列列车一共有几节车厢？ A．9         B．12       C．16       D．18 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. 一颗绕地球运转的卫星，距地面高度为 .已知地球半径为R，地面重力加速度为.则这颗卫星运转的线速度大小             参考答案： 7. 观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5s，列车全部通过他共用20s，那么这列车一共由______车厢组成，且最后4 节车厢经过观察者的时间是______S(车厢等长且不计车厢间距离) 参考答案： 16     20-10 8. （4分）无风时气球匀速竖直上升的速度是4m/s，现自西向东的风速大小为3m/s，则气球相对地面运动的速度大小为　　　　　，方向　　　　　。 参考答案： 5m/s；东偏向上53o 9. 如右图所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动。将滑块放上不同宽度遮光片，遮光片的宽度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……规格的。测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。则表示滑块通过光电门时的 _________； 遮光片越窄，Δt越小，当Δt极小时，可以认为是______。     （本题选填“平均速度”或“瞬时速度”） C 参考答案： 10. 如图所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置，遮光条长度为3.0cm,他将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，让小车做直线运动．实验时将小车从图甲中位置A处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt1＝0.11s，遮光条从开始运动到光电门的时间为Δt=3.57s,则小车经过光电门时的速度为________m/s，小车加速度为________m/s2.(保留两位有效数字) 参考答案： 11. 如图所示，质量均匀分布的长方体，高为a，宽为b，放在倾角可以调节的长木板上，长方体与长木板间的动摩擦因数为μ，使倾角θ从零逐渐增大，当，μ______时，长方体先发生滑动；而当μ______时，则长方体先发生倾倒. 参考答案： ,> 12. 如图所示，皮带传动装置中右边两轮粘在一起，且同轴，已知A、B、C三点距各自转动的圆心距离的关系为。若皮带不打滑，则三点的线速度之比为      ；向心加速度之比    　　     。 参考答案： 13. 如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm，如果取g＝10 m/s2，那么： (1)闪光频率是______Hz； (2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s； (3)小球经过B点的速度大小是______m/s. 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (1)如图甲所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置示意图，关于该实验，下列叙述正确的是　▲  　 A．放小车的长木板应尽量水平 B．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 C．每次改变橡皮筋的根数，不必将小车拉到相同的位置释放 D．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值   (2) 若根据多次测量数据画出的W－v图象如图乙所示，根据图线形状可知，关于橡皮筋做功W与小车速度v的关系作出以下的猜想，其中肯定不正确的是　▲  A．W∝      B．W∝      C．W∝v2    D．W∝v3 参考答案： 15. 如图所示的实验装置，可用于探究力对物体做功与物体获得速度的关系。 (1)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，下面操作正确的是________ A．放开小车，小车能够自由下滑即可 B．放开小车，小车能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，小车能够自由下滑即可 (2) 下列4条纸带哪些条是在探究功与物体速度变化关系的实验中，正确操作可能得到的纸带           。 (3) 若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________。 A．橡皮筋处于原长状态            B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车未过两个铁钉的连线        D．小车在两个铁钉的连线处 (4)以下关于该实验的说法中有一项不正确的是             A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中，使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W…… B．根据记录纸带上打出的点，求小车获得速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。 C．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板倾斜。 D．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。 参考答案： （1）C；   （2）C；    （3）B；    （4）B （1）实验中可以适当垫高木板的一侧来平衡摩擦阻力．受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABD错误C正确； 故选C； （2）平衡摩擦力后，小车的合力等于橡皮筯的拉力，在橡皮筯拉力的作用下，小车先做加速运动，在橡皮筯拉力失去后做匀速直线运动．所以正确操作可能得到的纸带是C； 故选C； （3）平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大，若不进行平衡摩擦力操作，则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时，速度最大，本题中木板水平放置，显然没有进行平衡摩擦力的操作，因此当小车的速度最大时，橡皮筋仍处于伸长状态，故B正确ACD错误； 故选B； （4）A、每根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W…，从而回避了直接求橡皮筯拉力做功的困难，故A正确； B、小车先做加速运动后做匀速运动，应测出小车匀速运动的速度，而不整个过程的平均速度，故B错误； C、小车运动中会受到阻力，阻力做功无法测量，可采用补偿的方法：平衡摩擦力，这样橡皮筯对小车做的功等于外力对小车做的总功，故C正确； D、纸带上打出的点，两端密、中间疏，说明小车先做加速运动，橡皮筯松驰后做减速运动，说明摩擦阻力没有被平衡掉，可能是没有使木板倾斜或倾角太小，故D正确； 本题选错误的，故选B。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过6s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的速度必须控制在90km/h以内。问： (1)警车在追赶货车的过程中，两车之间的最大距离是多少？ (2)警车发动后至少经过多长时间才能追上货车？（保留3位有效数字） 参考答案： （1）当两车速度相等时，两车之间距离最大。由，解得，即警车发动后，两车之间的距离 （2）由解得警车加速到需要时间。设警车发动后至少经过时间才能追上货车，，解得   17. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离． 参考答案： 解：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差． 对A球：3mg+mg=m 解得 vA= 对B球：mg﹣0.75mg=m 解得 vB= 由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为： sA=vAt=vA=4R   sB=vBt=vB=R   ∴sA﹣sB=3R           即a、b两球落地点间的距离为3R． 【考点】牛顿第二定律；平抛运动；向心力． 【分析】对两个球分别受力分析，根据合力提供向心力，求出速度，此后球做平抛运动，正交分解后，根据运动学公式列式求解即可． 18. 如图所示，A、B间的圆弧线表示位于竖直面内的圆周轨道，其A端与圆心等高，B端在圆心的正下方，已知轨道半径R=1.0m,一个质量m=1.0kg的小物体自A端由静止开始沿轨道下滑，当它滑到B点时，它对B点的压力N=19N，求小物体沿轨道下滑过程中滑动摩擦力所做的功。（g取10m/s2）   参考答案：