湖南省婁底市梓橋中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

湖南省婁底市梓橋中學(xué)高一物理下學(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.右圖自動(dòng)噴水裝置的示意圖。噴頭高度為H，噴水速度為v，若要增大噴灑距離L，下列方法中可行的有A．減小噴水的速度v

B．增大噴水的速度v

C．減小噴頭的高度H

D．增大噴頭的高度H參考答案：BD2.（多選題）如圖所示，有一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道，現(xiàn)給小球一個(gè)初速度，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球在過最高點(diǎn)的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v的最小值為B．v由零逐漸增大，軌道對(duì)球的彈力先減小后增大C．當(dāng)v由值逐漸增大時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由值逐漸減小時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力逐漸增大參考答案：BCD【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球在最高點(diǎn)，靠重力和管道的彈力提供向心力，最小速度為零，當(dāng)v=時(shí)，軌道的彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律小球彈力和速度的關(guān)系．【解答】解：A、因?yàn)檐壍纼?nèi)壁下側(cè)可以提供支持力，則最高點(diǎn)的最小速度為零，故A錯(cuò)誤；B、在最高點(diǎn)只有重力提供向心力，即mg=m，解得：v=，軌道對(duì)球的彈力為零；當(dāng)v＞，管道上壁對(duì)小球有作用力，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+N=m，當(dāng)速度增大時(shí)，彈力N增大；當(dāng)v＜，管道下壁對(duì)小球有作用力，根據(jù)牛頓第二定律得，mg﹣N=m，速度減小，彈力增大；v由零逐漸增大，軌道對(duì)球的彈力先減小后增大，故BCD正確．故選：BCD3.（單選）兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R，其運(yùn)動(dòng)周期為T，若萬(wàn)有引力恒量為G，則兩星的總質(zhì)量為Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．參考答案：A4.(雙選)許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中作出了重要的貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是（

）A．牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量B．法拉第提出了電場(chǎng)的觀點(diǎn)，說明處于電場(chǎng)中電荷所受到的力是電場(chǎng)給予的C．庫(kù)侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實(shí)驗(yàn)研究得出了庫(kù)侖定律D．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律參考答案：BC5.如圖2所示，一個(gè)物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移動(dòng)了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過程中（

）A．摩擦力做的功為fsB．力F做的功為FscosθC．力F做的功為FssinθD．重力做的功為mgs

圖2

圖3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中所需的器材有：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、細(xì)繩和紙帶、鉤碼和小車、一端有滑輪的長(zhǎng)木板、

、

。參考答案：低壓交流電源

刻度尺7.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：8.河寬120m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為3m/s，則過河的最短時(shí)間為

s，最小位移為

m．參考答案：30，120．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，在垂直于河岸方向上的速度最大，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性知，渡河時(shí)間最短．當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，過河的位移最?。窘獯稹拷猓寒?dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時(shí)間最短．則t==s=30s．由于靜水速大于水流速，根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，渡河的位移最?。宰钚∥灰频扔诤訉?，等于120m．故答案為：30，120．9.某學(xué)習(xí)小組欲探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，圖中小車的質(zhì)量用M表示，鉤碼的質(zhì)量用m表示。要順利完成該實(shí)驗(yàn)，則：（1）還需要的測(cè)量工具有

▲

、

▲

。（2）為使小車所受合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)采取的措施是

▲

；要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重力，應(yīng)滿足的條件是

▲

（填M≈m、M≥m或M≤m）。（3）在保持小車所受合外力一定的情況下，對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的一系列紙帶進(jìn)行處理，測(cè)得小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)如下表：（鉤碼質(zhì)量m=30g）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456a（m·s-2）1.511.231.000.860.750.67M（kg）0.200.250.300.350.400.451/M（kg-1）5.004.003.332.862.502.22

為了尋求a與M間的定量關(guān)系，請(qǐng)利用表中數(shù)據(jù)在圖示的直角坐標(biāo)系中選取合適的橫坐標(biāo)及標(biāo)度，并作出相應(yīng)的圖線。參考答案：．（1）天平

刻度尺（或直尺）

（2）平衡摩擦力

M>>m

（3）如右圖所示10.在長(zhǎng)為80cm的玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)可以勻速上浮的紅蠟燭，將此玻璃管豎直放置，讓紅蠟燭沿玻璃管從底部勻速上升，與此同時(shí)，讓玻璃管沿水平方向向右勻速移動(dòng)，若紅蠟燭在玻璃管中沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)的速度為8cm/s，玻璃管沿水平方向移動(dòng)的速度為6cm/s，則紅蠟燭運(yùn)動(dòng)的速度大小是

cm/s，紅蠟燭上升到水面的時(shí)間為

S。參考答案：11.某一施工隊(duì)執(zhí)行爆破任務(wù)，已知導(dǎo)火索的火焰順著導(dǎo)火索燃燒的速度是0.8cm/s，為了使點(diǎn)火人在導(dǎo)火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點(diǎn)火處120m遠(yuǎn)的安全地方去，導(dǎo)火索需要

m才行。（假設(shè)人跑的速率是4m/s）參考答案：12.在“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中以下操作正確的是A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，后接通電源.（2）為了更直接地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用關(guān)系圖象表示出來.如果圖象是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，則說明____________________________.（3）如圖是該實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，打點(diǎn)頻率50Hz.O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.物體的加速度是_________m/s2，打F點(diǎn)時(shí)的速度是_______m/s.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）BC（2）物體的加速度與質(zhì)量成反比.（3）3.00

2.5313.跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)。設(shè)某運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是50kg，他一分鐘跳繩180次。假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間的2/5，則該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。參考答案：75W解析跳一次的時(shí)間是t0=60/180s=1/3s人跳離地面作豎直上拋，到最高點(diǎn)時(shí)間為t=此過程克服重力做功W=W跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率W=75W三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，在方格紙上建立如圖所示的坐標(biāo)系，小方格的邊長(zhǎng)L=6.4cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中記錄了幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d、e所示．（g=10m/s2）①圖示的幾個(gè)位置中，明顯有問題的是

②小球平拋的初速度為

m/s；③小球經(jīng)過位置b的速度為

m/s．參考答案：①d；②1.6；③2.0．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平方向位移相等時(shí)，豎直方向位移之差相等，即可判定有問題的點(diǎn)；平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于豎直方向根據(jù)△y=gT2求出時(shí)間單位T．對(duì)于水平方向由公式v0=求出初速度．【解答】解：①當(dāng)水平方向位移相等時(shí)，則說明它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，那么在相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等，因此明顯有問題的是d，應(yīng)該真實(shí)位置在e；②設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，豎直方向：2L﹣L=gT2，得到：T==s=0.08s；水平方向：v0===1.6m/s；③小球在b點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的瞬時(shí)速度為：vby===1.2m/s所以b點(diǎn)的速度為：vb==m/s=2.0m/s故答案為：①d；②1.6；③2.0．15.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，按要求組裝好儀器，讓質(zhì)量m＝1㎏的重物自由下落做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，A、B、C三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.04s，那么，紙帶

端（填“左”或“右”）與重物相連.打點(diǎn)計(jì)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度＝

，從打下點(diǎn)D到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重物重力勢(shì)能的減少量為||＝

，此過程動(dòng)能的增加量為＝

，且||

（填“＞”、“＜”或“＝”），這是因?yàn)?/p>

（g=9.8m/s2結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某人用100N的力將一質(zhì)量為50g的小球以10m/s的速度從某一高處豎下向下拋出，經(jīng)1s小球剛好落地，不考慮空氣阻力，選地面為零勢(shì)能點(diǎn)，g=10m/s2。

求：(1)小球剛拋出時(shí)的動(dòng)能和勢(shì)能各多大？

(2)小球著地時(shí)的動(dòng)能和勢(shì)能各多大？參考答案：⑴、

⑵、

17.為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖示。一個(gè)小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50（g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）求：（1）求小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度；（2）豎直圓軌道的半徑滿足什么條件時(shí)，小物塊在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)脫離圓軌道？參考答案：（1）設(shè)小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為vA，則

解得：vA=5m/s

（2）設(shè)圓軌道半徑為R1時(shí)，小物塊到達(dá)圓心等高處速度為零。根據(jù)動(dòng)能定理，得

Ks5u

解得：R1=1.65m

設(shè)圓軌道半徑為R2時(shí)，小物塊恰能通過圓軌道最高點(diǎn)，小物塊在最高點(diǎn)的速度為v。

根據(jù)牛頓第二定律，得Ks5u

Ks5u

在A至圓軌道最