湖南省長(zhǎng)沙市黑石渡中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

湖南省長(zhǎng)沙市黑石渡中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.(雙選)如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于鉛筆筆尖的運(yùn)動(dòng)及其所留下的痕跡的判斷中正確的是（

）A．筆尖留下的痕跡是一條拋物線B．筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線C．在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變D．在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終不變參考答案：AD2.有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為．下列說法中正確的是A．越高，摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力將越大B．越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大C．越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越小D．越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大參考答案：B3.如圖6所示，物體M靜止于傾斜放置的木板上，當(dāng)傾角θ由很小緩慢增大到90°的過程中，木塊對(duì)物體的支持力FN和摩擦力Ff′的變化情況是

A．FN減小

B．FN增大

C．Ff增大

D．Ff先增大后減小參考答案：AD4.某質(zhì)點(diǎn)做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5m/s，關(guān)于此質(zhì)點(diǎn)的速度和位移的說法中，正確的是（）A．2s末的速度為1m/sB．在任意1s內(nèi)，末速度等于初速度的0.5倍C．任意1s內(nèi)的位移是前1s內(nèi)位移的0.5倍D．任意1s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)的位移增加了0.5m參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】加速度是物體單位時(shí)間內(nèi)速度的增量，加速度反應(yīng)物體速度變化的快慢．【解答】解：A、根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系v=v0+at可知，因不知道初速度，故不能確定2s末的速度大小，故A錯(cuò)誤；B、加速度為0.5m/s2說明單位時(shí)間1s內(nèi)物體的速度變化0.5m/s，而不是速度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，故B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)△x=aT2知任意1s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)位移大0.5m，而不是前1s內(nèi)位移的0.5倍，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．5.如圖，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受三力即F1，F(xiàn)2和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。其中F1=10N，F(xiàn)2=2N?，F(xiàn)在撤去F1，則此后木塊在水平方向受到的合力為：（

）A

2N，方向水平向左；

B

10N，方向向左；C

6N，方向向右；D

零。

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它最初10s內(nèi)通過的位移為80m，那么它在5s末的速度等于___________m/s，它經(jīng)過5m處時(shí)的速度等于_________m/s。參考答案：7.（4分）一個(gè)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，第4s內(nèi)的位移比第3s內(nèi)的位移多1m，則它在第1s內(nèi)的位移是

m，第10s末的速度是

m/s。參考答案：0.5；108.（填空）（2015春?青海校級(jí)月考）如圖所示，三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，b點(diǎn)到圓心的距離為r，ωa：ωb=

，aa：ad=

．參考答案：2：1，1：1線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度b、c、d是同軸傳動(dòng)，角速度相等；a、c點(diǎn)是同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等；根據(jù)v=ωr，ωa：ωc=2：1；根據(jù)a=rω2，aa：ad=1：1；故答案為：2：1，1：19.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路，將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路，在圖甲中，當(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏，不通電時(shí)電流表指針停在正中央．在圖乙中

(1)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針________；(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí)，指針將________(3)線圈A放在B中不動(dòng)，突然斷開開關(guān)S，電流表指針將________．

參考答案：(1)由圖甲知電流從左接線柱流入電流表時(shí)，其指針向左偏轉(zhuǎn)．S閉合后，將A插入B中，磁通量增大，由楞次定律和安培定則可判斷B中電流方向向上，從右接線柱流入，故電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；(2)A放在B中不動(dòng)，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；(3)斷開開關(guān)，穿過B的磁通量減小，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)．答案：(1)向右偏轉(zhuǎn)(2)不動(dòng)(3)向左偏轉(zhuǎn)10.如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置，在運(yùn)行中皮帶不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且，M、N分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則在皮帶運(yùn)行過程中，M、N兩點(diǎn)的角速度之比為ωM：ωN=

；線速度之比VM：VN=

；向心加速度之比為aM：aN=

．參考答案：2：3，1：1，2：3【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．【分析】題在皮帶輪中考察線速度、角速度、半徑等之間的關(guān)系，解決這類問題的關(guān)鍵是弄清哪些地方線速度相等，哪些位置角速度相等．【解答】解：在皮帶輪問題中要注意：同一皮帶上線速度相等，同一轉(zhuǎn)盤上角速度相等．在該題中，M、N兩點(diǎn)的線速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：；由向心加速度：得：aM?R=aNr，所以：故答案為：2：3，1：1，2：311.質(zhì)量為20g的子彈，以200m/s的速度射入木塊，穿出木塊的速度為100m/s，則子彈在穿過木塊的過程中損失的動(dòng)能為

J；，設(shè)木塊的厚度為10㎝，子彈在穿過木塊的過程中，受到的平均阻力為

N。參考答案：

300

；

3000

12.有以下物理量單位：噸(t)、毫米(mm)、小時(shí)(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；屬于國際單位制中的基本單位是

。參考答案：13.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測(cè)量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，穩(wěn)定后它在桌面上做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)衛(wèi)星中具有基本測(cè)量工具。①實(shí)驗(yàn)時(shí)物體與桌面間是否有滑動(dòng)摩擦力？_______（填“是”或“否”）；②實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量有物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，以及

和_

(填寫對(duì)應(yīng)的物理量和字母)③待測(cè)質(zhì)量表達(dá)式為m=

。（用②小題中物理量的字母表示）參考答案：（1）否……………(2分)（2）半徑ｒ…………(2分)和繩的拉力Ｆ…………(2分)（3）……三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）在安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是（

）A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小

B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等

D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線（2）通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，正確的操作是（

）A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．使木板保持豎直狀態(tài)，以斜槽末端為坐標(biāo)原點(diǎn)沿重錘線畫出豎直向下的y軸和水平的X軸C．每次釋放小球的位置可以不同D．每次必須由靜止釋放小球E．記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴(yán)格地等距離下降F．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸G.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線參考答案：（1）

B

（2）

ABDF

15.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．當(dāng)氣墊導(dǎo)軌正常工作時(shí)導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方，滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計(jì)．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí)，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線．

(1)當(dāng)采用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法中正確的是(

)

A．滑塊P機(jī)械能守恒B．鉤碼Q機(jī)械能守恒C．滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．以上三種說法都正確(2)實(shí)驗(yàn)前，接通電源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的Δt1________Δt2(選填“>”“＝”或“<”)時(shí)，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．(3)滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示，若Δt1、Δt2、遮光條寬度d、滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知，若上述物理量間滿足關(guān)系式______________________________________________，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(4)若遮光條寬度d＝8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,Δt1=8.40′10-3s,Δt2=4.20′10-3s,滑塊質(zhì)量M=180g,鉤碼Q質(zhì)量m＝20g,則滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝________J，系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J．(g=9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：(1)C(2)=(3)mgL＝(M＋m)()2－(M＋m)()2(4)ΔEp＝0.314J

ΔEk＝0.300J解：（1）該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，對(duì)于單個(gè)P和Q，機(jī)械能不守恒．故選：C．

（2）如果遮光條通過光電門的時(shí)間相等，即△t1=△t2，說明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng)，即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（3）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量，光電門測(cè)量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．vB=，vA＝，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=(M+m)()2?(M+m)()2，

滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL

可知只要滿足mgL=(M+m）（）2-（M+m）（）2，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（4）系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J．

系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=(M+m)()2?(M+m)()2=(0.18+0.02)[()2?()2]=0.300J．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8．對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大小．參考答案：解：對(duì)環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F(xiàn)=1.25N此時(shí)無摩擦力．當(dāng)F＜1.25N時(shí)，桿對(duì)環(huán)的彈力向上，由牛頓定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)N+Fsinθ=mg，解得：F=1N當(dāng)F＞1.25N時(shí)，桿對(duì)環(huán)的彈力向下，由牛頓定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)sinθ=mg+FN，解得：F=9N答：F的大小為1N或者9N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】對(duì)環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力，其中彈力可能向上，也可能向下；要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可．17.如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg的小球，用長(zhǎng)l=0.4m的細(xì)線與固定在圓心處的力傳感器相連，小球和傳感器的大小均忽略不計(jì)。當(dāng)在A處給小球6m/s的初速度時(shí)，小球恰能運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)B點(diǎn)，設(shè)空氣阻力大小恒定，g=10m/s2，求：（1）小球在A處時(shí)傳感器的示數(shù)；（2）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)過程中克服空氣阻力做的功；（3）小球在A點(diǎn)以不同的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)傳感器會(huì)顯示出相應(yīng)的讀數(shù)F，試通過計(jì)算在坐標(biāo)系中作出F-v02圖象。參考答案：(1)在A點(diǎn)，由得：

(2分)

(2)由得：

(2分)小球從A到B過程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

(2分)得到：

所以

(2分)(3)小球從A到B過程中，根據(jù)動(dòng)能定理：小球在最高點(diǎn)

兩式聯(lián)立得：

(2分)

圖象（如圖