湖南省永州市天堂鎮(zhèn)中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省永州市天堂鎮(zhèn)中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）以下說(shuō)法正確的是A．物體所受的合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒B．物體所受合力的功為零，它的機(jī)械能一定守恒C．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能一定守恒D．物體所受的合力等于零，它的機(jī)械能一定守恒參考答案：A2.在光滑的水平面上，用繩子系一小球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若繩子拉力為F，在小球經(jīng)過(guò)圓周的時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)所做的功為(

)A．0

B．?RF

C．RF

D．RF參考答案：A3.如圖所示，有一質(zhì)量為M的大圓環(huán)，半徑為R，被一輕桿固定后懸掛在O點(diǎn)，有兩個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），同時(shí)從大環(huán)兩側(cè)的對(duì)稱位置由靜止滑下．兩小環(huán)同時(shí)滑到大環(huán)底部時(shí)，速度都為v，則此時(shí)大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為（）A．（2m+2M）g B．Mg﹣ C．2m（g+）+Mg D．2m（﹣g）+Mg參考答案：C【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對(duì)它的拉力，再隔離對(duì)大環(huán)分析，求出大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小．【解答】解：小環(huán)在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣mg=．則F=mg+m．對(duì)大環(huán)分析，有：T=2F+Mg=2m（g+）+Mg．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．4.在甲圖中，給出一初速為零的物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的a-t圖像.則物體的v-t圖像應(yīng)是圖乙中的（B

）參考答案：B5.（單選）在下面所給出的一些力中，根據(jù)力的作用效果命名的一組是（

）A．壓力、重力

B．浮力、阻力C．拉力、摩擦力

D．支持力、彈力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如以下表格所示,為了算出加速度,合理的方法是

（

）計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻/s0.10.20.30.40.50.6通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度/cm·s-144.062.081.0100.0110.0168.0A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度公式a=

算出加速度B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫(huà)出v-t圖象,由圖線上任意兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度,用公式

a=

算出加速度

C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫(huà)出v-t圖象,量出其傾角,由公式a=tanα算出加速度D.依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度參考答案：B7.某同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗(yàn)證機(jī)械能守恒。頻閃儀每隔相等時(shí)間短暫閃光一次，照片上記錄了鋼球在各個(gè)時(shí)刻的位置。（1）操作時(shí)比較合理的做法是____。A．先打開(kāi)頻閃儀再釋放鋼球

B．先釋放鋼球再打開(kāi)頻閃儀（2）用刻度尺在照片上測(cè)量鋼球各位置到釋放點(diǎn)O的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度為g，已知頻閃照相頻率為f，實(shí)際長(zhǎng)度與照片上長(zhǎng)度之比為k。選用以上各物理量符號(hào)，驗(yàn)證從O到A過(guò)程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：2gs5=______。參考答案：

(1).A

(2).k【詳解】第一空：從實(shí)驗(yàn)室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此必須先打開(kāi)頻閃儀再釋放鋼球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A點(diǎn)的速度為，則動(dòng)能的增加量為：，而減小的重力勢(shì)能：，驗(yàn)證從O到A過(guò)程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：。8.一列車長(zhǎng)100m，其前進(jìn)速度是15m/s，經(jīng)過(guò)一座長(zhǎng)140m的橋，總共需要的時(shí)間為

s。參考答案：16s9.質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后速度達(dá)到10m/s，然后勻速運(yùn)動(dòng)了20s，接著經(jīng)2s勻減速運(yùn)動(dòng)后靜止，則質(zhì)點(diǎn)在加速階段的加速度是______m/s2，在第26s末的速度大小是____m/s.參考答案：2

510.某星球的質(zhì)量約為地球的9倍，半徑為地球的一半，若地球的近地衛(wèi)星周期為84min，則在該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星周期為_(kāi)_________min.(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.9

11.質(zhì)量M＝1kg的物體，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，至位移為4m處，拉力F停止作用，至位移為8m處物體停止運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的圖線如圖所示。物體的初速度為_(kāi)_______m/s，物體和水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)____________，拉力F的大小為_(kāi)____________N。（g?。﹨⒖即鸢福?2.如圖所示，一半徑為R=2m的圓環(huán)，以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=2s，環(huán)上有M、N兩點(diǎn)．M點(diǎn)的角速度ω=

rad/s．N點(diǎn)的線速度v=

m/s．參考答案：3.14，3.14．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】根據(jù)角速度和周期的關(guān)系求出M點(diǎn)的角速度，結(jié)合幾何關(guān)系求出N點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出N點(diǎn)的線速度．【解答】解：M點(diǎn)的角速度為：．根據(jù)幾何關(guān)系知，N點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為：r=Rsin30°=2×m=1m，則N點(diǎn)的線速度為：v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s．故答案為：3.14，3.14．13.如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象．由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s內(nèi)物體的加速度為m/s2，在40﹣60s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

．參考答案：3；向東；0；1.5；向西．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在速度﹣時(shí)間圖象中，某一點(diǎn)代表此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，時(shí)間軸上方速度是正數(shù)，時(shí)間軸下方速度是負(fù)數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)．【解答】解：在速度﹣時(shí)間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內(nèi)物體的加速度大?。篴1=m/s2=3m/s2，在10s～40s內(nèi)物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2，在40s～60s內(nèi)物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)，所以加速度的負(fù)號(hào)表示加速度的方向與所選的正方向東方相反，即加速度方向?yàn)橄蛭鳎蚀鸢笧椋?；向東；0；1.5；向西．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)物體瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如下圖所示。在小車上固定擋光片，使擋光片的前端與車頭齊平、將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端。小明同學(xué)將小車從該端同一位置由靜止釋放，獲得了如下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)不同的擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間（s）速度（）第一次I0.230440.347第二次Ⅱ0.174640.344第三次Ⅲ0.116620.343第四次Ⅳ0.058500.342

則以下表述正確的是①四個(gè)擋光片中，擋光片I的寬度最?、谒膫€(gè)擋光片中，擋光片Ⅳ的寬度最?、鬯拇螌?shí)驗(yàn)中，第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度④四次實(shí)驗(yàn)中，第四次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度A．①③

B．②③

C．①④

D．②④

參考答案：D15.（1）圖1是某實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，請(qǐng)問(wèn)該圖所示的實(shí)驗(yàn)可以用來(lái)說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)．（2）若用圖2所示的平拋儀來(lái)做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)測(cè)量前必須進(jìn)行兩項(xiàng)重要的調(diào)整：①調(diào)整背景板豎直．其標(biāo)準(zhǔn)是：重垂線與背景板平行．②調(diào)整軌道的槽口水平．其目的是：讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)．（3）圖2所示的實(shí)驗(yàn)中為描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，需多次釋放小球，它對(duì)釋放小球的要求是：①?gòu)耐晃恢冕尫牛跓o(wú)初速度釋放．參考答案：考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．專題：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．解答：解：（1）圖1可知，B球自由下落，A球平拋運(yùn)動(dòng)，兩者同時(shí)落地，則說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）①因平拋運(yùn)動(dòng)，只在重力作用下，因此此運(yùn)動(dòng)平面是豎直平面，則調(diào)整背景板必須豎直，其標(biāo)準(zhǔn)是：重垂線與背景板平行；②調(diào)整軌道的槽口必須水平的，其目的是：讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)；（3）多次釋放小球時(shí)，它對(duì)釋放小球的要求是：小球必須在同一位置釋放，且沒(méi)有初速度，故答案為：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）①豎直；重垂線與背景板平行；②水平；讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)；（3）①?gòu)耐晃恢冕尫?，②無(wú)初速度釋放．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=1kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m=0.5kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力F=5N拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g=10m/s2．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：（1）輕繩與水平方向的夾角θ；（2）木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ參考答案：（1）30°（2）由③④得：考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題要靈活選擇研究對(duì)象，注意應(yīng)用整體法與隔離法，用整體法時(shí)一定要分清內(nèi)力與外力，正確地進(jìn)行受力分析。17.如圖所示，排球場(chǎng)總長(zhǎng)為18m，寬為8m，設(shè)球網(wǎng)高度為2m，運(yùn)動(dòng)員站在網(wǎng)前3m發(fā)球線的中點(diǎn)發(fā)球處跳起將球水平擊出，若擊球高度為2.5m，為使球既不觸網(wǎng)又不出界，求水平擊球的速度大小范圍．（g取10m/s2）參考答案：解：當(dāng)球剛好不觸網(wǎng)時(shí)，根據(jù)得，=，則平拋運(yùn)動(dòng)的最小速度為：，當(dāng)球剛好不越界時(shí)，根據(jù)得，，則平拋運(yùn)動(dòng)的最大速度為：，可知水平擊球的速度大小范圍為：．答：水平擊球的速度大小范圍為．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】排球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，抓住兩個(gè)臨界情況，即剛好不觸網(wǎng)和不越界，由豎直高度可確定時(shí)間，根據(jù)水平位移可求得排球的速度范圍．18.某興趣小組對(duì)一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象，如圖所示（除2s—10s時(shí)間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）。已知小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2s—14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為1kg，可認(rèn)為在整個(gè)過(guò)程中小車所受到的阻力大小不變