浙江省湖州市长兴县洪桥逸夫中学高一物理期末试题含解析

浙江省湖州市长兴县洪桥逸夫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）如图所示，汽车以速度V通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是（  ） A. 汽车受重力、支持力、向心力 B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力 C. 汽车的向心力是重力 D. 汽车的重力和支持力的合力是向心力 参考答案： D 2. 有两个质量都是m的小球a、b，以相同的速率v0在空中同一点分别竖直向上、竖直向下抛出，两球落到水平地面时（    ） A．动能不同          B．机械能相同 C．重力做功不同        D．重力势能变化量不同 参考答案： B 3. 一质点做直线运动的v﹣t图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为（　　） A．0.25m/s 向右 B．0.25m/s 向左 C．1m/s 向右 D．1m/s 向左 参考答案： B 【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】根据速度图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，分别求出前3s内质点的位移和后5s内质点的位移，得到前8s内的位移，由平均速度公式=求解前8s内平均速度的大小和方向． 【解答】解：根据速度图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得前3s内质点的位移为x1=m=3m； 后5s内质点沿负方向运动，位移为负值，则位移为x2=﹣m=﹣5m 故前8s内的位移为x=x1+x2=﹣2m，前8s内平均速度为==，即平均速度大小为0.25m/s，方向向左． 故选B 4. 一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩檫因数为μ，则它在最低点时受到的摩檫力为（     ）    A．μmg                     B．μmv2/R     C．μm(g+v2/R)               D．μm(g-v2/R) 参考答案： C 5. 一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器， 让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，由传感器测出拉力F随时间t变化图象如图所示，已知小球在最低点A的速度vA＝6m/s，轻绳的长度L=0.5m，g=10m/s2。则有（       ） A．小球做圆周运动的周期T=1s B．小球做圆周运动的周期T=2s C．小球的质量m=1kg D．小球在最高点的速度vB=4m/s 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 两行星A和 B 是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期；行星B 的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星，而且，行星A和行星 B的半径之比 ，则行星A和行星 B的密度之比      ，行星表面的重力加速度之比        。 参考答案： 16∶1   8∶1         7. 关于匀速圆周运动的说法正确的是（   ）  A．匀速圆周运动一定是匀速运动                                                    B．匀速圆周运动是变加速运动  C．匀速圆周运动是匀加速运动 D．做匀速圆周运动的物体所受的合外力可能为恒力   参考答案： B 8. 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： 9. （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 10. 某质点的位移s随时间t而变化的关系式为s=4t+2t2，s与t的单位分别为m和s，则质点的初速度v0=_________m/s，加速度a=_________m/s2。 参考答案： 4，4 试题分析：对比公式，对应系数可得，即 考点： 考查了匀变速直线运动位移时间公式 【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，并能灵活运用，基础题 11. (单选)某物体由静止开始以恒定加速度运动，经t s速度达到v，则在这t s内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为：                  （    ） A． ∶1      B．∶1     C．1∶2      D． 1∶  参考答案： D 12. 质量为m的物体从高处做自由落体运动，在开始自由下落的头t秒钟内，重力对物体做的功是___；这t秒内重力的平均功率是___；t秒末重力对物体的瞬时功率是___．（本地的重力加速度大小恒为g） 参考答案： 　 　 则重力做的功为： 这t秒内重力的平均 t秒末重力对物体的瞬时功率P=mgv=mg2t 13. 起重机吊起质量为2×104kg的水泥，某时刻水泥的速度为0.3m/s，那么这时刻水泥的动能为______J，如果水泥在2.0s内上升了0.5m，那么这段时间内水泥克服重力做功的平均功率为______W。（g＝10m/s2） 参考答案： 900            5.0×10 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （6分） 我们用如图10所示装置探究弹力与弹簧伸长的关系，某同学 先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝 码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（重 力加速度g=9.8m/s2） 砝码质量 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 标尺刻度 15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 （1）根据所测数据，在右图坐标纸中作出弹簧指针所指的标尺刻度值与砝码质量的关系曲线。 （2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，力在        范围内弹力大小 与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种弹簧的劲度系数为          。 参考答案： （1）（2分）   （2）0—4.9N(2分)   k=25.0N/m（2分） 根据所画图象可以看出，当m≤5.00×102 g＝0.5 kg时，标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系，所以在F≤4.9 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，由胡克定律F＝kΔx可知，图线斜率的大小在数值上等于弹簧的劲度系数k，则k=25.0N/m 15. 利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度。下图给出了该次实验中，从0点开始每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得相邻计数点的距离依次为s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.38cm，s4=2.88cm，s5=3.39cm，s6=3.87cm。 则在计时器打出点2、5时，小车的速度分别为： v2=     ▲     cm/s， v5=     ▲     cm/s，小车的加速度a=     ▲     cm/s2。(保留三位有效数字) 参考答案： 21.4，36.3，50 解析解：（1）由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以相邻计数点间的时间间隔T=0.1S，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度： =21.40cm/sm=36.30cm/s (2) 2）根据匀变速直线运动的推论公式△s=aT2可以求出加速度的大小，得： s4-s1=3a1T2 s5-s2=3a2T2   S6-s3=3a2T2   为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值 a=50 cm/s2 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，位于竖直平面上半径为R的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦，O点为圆心，A点距地面的高度为H，且O点与A点的连线水平。质量为m的小球从A点由静止释放，通过B点时对轨道的压力为3mg，最后落在地面C处。不计空气阻力，小球通过B点的加速度aB=     m/s2和速度vB=  m/s；小球落地点C与B点的水平距离x=            m。 参考答案：            17. 在如图所示的装置中，表面粗糙的斜面固定在地面上。斜面的倾角为θ＝30°；两个光滑的定滑轮的半径很小，用一根跨过定滑轮的细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°。现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m＝1 kg，若重力加速度g取10m/s2 ，下列说法正确的是（  ） A、乙物体运动经过最高点时悬线的拉力大小为5 N B、乙物体运动经过最低点时悬线的拉力大小为25 N C、斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小为l5 N D、甲物体的质量为2.5 kg 参考答案： AD 18. 跳台滑雪是一项观赏性很强的运动，如图所示，质量m=50kg的运动员（含滑板）从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度α=4m/s2匀加速自由滑下，到达助滑道末端B时速度vB=20m/s，A与B的竖直高度差H=30m．为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧，该圆弧的半径R=12.5m，笔记空气阻力，取g=10m/s2． （1）求滑板与AB间的动摩擦因数μ； （2）若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，求运动员滑到C处时允许的最大速度vC0． 参考答案： 解：（1）运动员在AB段运动的过程中，由运动学公式有： ， 代入数据解得xAB=50m， 设长直助滑道AB的倾角为θ，由几何关系有： sinθ=0.6，cosθ=0.8， 根据牛顿第二定律得，mgsinθ﹣μmgcosθ=ma， 代入数据解得μ=0.25． （2）在C处，运动员受到的压力越大，速度越大， 根据， 代入数据解得最大速度vC0=25m/s． 答：（1）滑板与AB间的动摩擦因数为0.25； （2）运动员滑到C处时允许的最大速度为25m/s． 【考点】向心力；牛顿第二定律． 【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出AB的长度，根据几何关系求出斜面的倾角，结合牛顿第二定律求出滑板与AB间的动摩擦因数． （2）根据最低点的最大压力，结合牛顿第二定律求出运动员到达C处的最大速度．