广东省惠州市惠东县惠东职业中学高一物理期末试题含解析

广东省惠州市惠东县惠东职业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）下列说法正确的是 A、火车在转弯时实际运行速度小于规定限速时，外轮对外轨有挤压 B、汽车安全通过凸形桥时，汽车处于超重状态 C、汽车安全通过凹形桥时，汽车处于失重状态 D、在轨运行航天器中的航天员处于失重状态 参考答案： D 2. 一辆小车在水平地面上行驶，悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成角（如下图所示）下列关于小车运动情况，说法正确的是 A．加速度大小为g tan              B．加速度大小为g sin C．向左匀加速运动                    D．向右匀减速运动 参考答案： ACD 3. （单选）一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧向右上方45°方向匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度(　　) A．大小和方向均不变 B．大小不变、方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变 参考答案： A 橡皮同时参与两个方向的运动，一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，即橡皮的速度大小和方向都保持不变，所以A正确． 4. （多选）在绕地球匀速圆周运动的太空实验室内，下列仪器中可以正常使用的有    A. 弹簧测力计 B. 秒表    C. 液体密度计 D. 天平 参考答案： AB 5. 关于描述运动的物理量，下列说法中正确的是：（  ） A．在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的 B．物体通过的路程越大，其位移一定越大 C．物体的加速度减小时，其速度一定减小 D．物体做曲线运动，位移的大小与路程有可能相等 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 三个重量均为10 N的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为1000 N/m、原长10 cm的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。轻弹簧和细线的重量都忽略不计。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态，q弹簧长度为      cm。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是       cm。 参考答案： 9  4 7. 为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺。 （1）实验中还需要测定的物理量是_____________________________； （2）用已知量和测得的量表示弹性势能EP=   _____________ __。 参考答案： （1） 桌面高度h和钢球落地点与桌面边缘的水平距离s （2） 8. 一位学生设计了一个测定自由落体加速度的实验。在一个敞开容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在下方地上放一个大金属盘子。调节夹子的松紧，使第1个水滴落入盘中发出响声的瞬间，第2滴水滴刚好从管口落下。若听到某次响声时记数为“零”，并开始记时，待数到“100”时测得时间为40s，用米尺量出管口至盘子的高度为78.6cm，由此可知，水滴下落的时间为______ s，重力加速度为______ m/s2。（结果保留小数点后两位）。 参考答案： 0.40s   9.83 m/s2    9. 某物体作匀加速直线运动，若第2s内通过的位移是6m，第4s内通过的位移是10m，则此物体运动的加速度为__________m/s2，初速度为__________m/s。  参考答案： _2_________________  _____________3_ 10. 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。 11. 质量为0.1kg的物体做自由落体运动。该物体在下落过程中，第3s内重力做功的平均功率是       W，第3s末重力做功的瞬时功率是       W。 参考答案： 25,30 12. （填空）在《验证力的平行四边形定则》实验中，两秤的拉力在图中作出，图中方格每边长度表示1N，O是橡皮条的一个端点，用两个直角三角板作出合力F的图示，最后得到的合力的大小为____________N。 参考答案： 7 13. 电火花打点计时器的工作电源是_________V的___________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔__________秒打一个点。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段．在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仅每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．某物理小组利用图甲所示装置探究平抛运动规律．他们分别在该装置正上方A处和右侧B处安装了频闪仪器并进行拍摄，得到的频闪照片如图乙，O为抛出点，P为抛出轨迹上某点．根据平抛运动规律回答下列问题： （1）乙图中，A处拍摄的频闪照片为　b　；（选填“a”或“b”） （2）测得图乙（a）中OP距离为45cm，（b）中OP距离为30cm，则平抛物体的初速度为　1　m/s，p点速度为　　m/s． 参考答案： 解：（1）小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，摄像头A拍摄的是水平方向上的运动，故应该是间距相等的点．故摄像头A所拍摄的频闪照片为b图． （2）摄像头A拍摄小球水平方向上的匀速直线运动，摄像头B拍摄小球竖直方向的自由落体运动，根据测得图乙（a）OP距离为h=45cm， 则， 解得：t= 由（b）中OP距离为s=30cm，则s=v0t， 解得平抛物体的初速度大小为． P点竖直速度大小为vy=gt=10×0.3m/s=3m/s， 所以P点的速度大小，由勾股定理得． 故答案为：（1）b；（2）1；． 15. 在“验证机械能守恒”的实验中，有下述A至F六个步骤：  A．将打点计时器竖直固定在铁架台上 B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落 C．取下纸带，更换新纸带，重新做实验 D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带，让重物靠近打点计时器 E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、…。，计算出对应瞬时速度、、… F．分别计算出和，在误差范围内看是否相等 (1) 以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是_____________.                      (2 ) 计算表明，总有          (填“>” “＝”或“<”)，原因是                       ． (3 )实验操作正确，能得出实验结论                                                              参考答案： (1)   ADBCEF      (2)  <  ，实验存在空气阻力、纸带与打点计时器间有摩擦  (3)  实验误差允许范围内，重物减少的重力势能等于重物增加的动能，即验证了机械能守恒 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响． （1）推导第一宇宙速度v1的表达式； （2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T． 参考答案： 解：（1）设卫星的质量为m，地球的质量为M， 在地球表面附近满足 得    GM=R2g   ① 卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力② ①式代入②式，得到 故第一宇宙速度v1的表达式为． （2）卫星受到的万有引力为③ 由牛顿第二定律④ ③、④联立解得 故卫星的运行周期T为． 【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；牛顿第二定律；万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】（1）第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解； （2）根据万有引力提供向心力即可求解． 17. 如图所示A、B分别为水平传送带的左右两端，绷紧的皮带以恒定的速度v=2m/s按如图所示方向传动，皮带和轮子不打滑。质量m＝0.5kg的小物块无初速地放在A处。已知小物块与皮带间的动摩擦因数μ＝0.1，g取10m/s2，小物块可视为质点。试分析下列情况： （1）若小物块运动到B处时速度恰好为2m/s，则A、B间的距离L0=？ （2）若A、B间的距离L < L0，则小物块运动到B处的时间为多少？ （3）若A、B间的距离L > L0，则小物块运动到B处的时间是多少? 参考答案： 解：（1）小物块的加速度a=μg=1m/s2                   （1分）         由   可得        （2分）    （2）若L < L0，则小物块从A运动到B一直做匀加速运动 （1分）         由    可得所求时间     （2分）    （3）若L > L0，则小物块先做匀加速运动至速度为2m/s，而后做匀速运动至B点。         匀加速运动的时间        （2分）        匀速运动的时间        （2分）        可得所求时间        （2分） 18. 如图所示,光滑的水平轨道与光滑半圆轨道相切,圆轨道半径R=0.4 m。一个小球停放在水平轨道上,现给小球一个5 m/s的初速度,求:(g取10 m/) (1)小球从C点飞出时的速度。  (2)落地时速度有多大? 参考答案：