河北省廊坊市霸州第二中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省廊坊市霸州第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）關(guān)于火車轉(zhuǎn)彎問題，以下說法中正確的是（）A．火車轉(zhuǎn)彎速率大于規(guī)定的數(shù)值時，外軌會受到擠壓B．火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時，外軌會受到擠壓C．火車提速后，要將轉(zhuǎn)彎處的外軌適當(dāng)抬高D．火車提速后，要將轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)軌適當(dāng)抬高參考答案：AC【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車拐彎時以規(guī)定速度行駛，此時火車的重力和支持力的合力提供圓周運動所需的向心力．若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時外軌對火車有側(cè)壓力；若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力．【解答】解：A、當(dāng)速度大于v時，重力和支持力的合力不夠提供轉(zhuǎn)彎時所需的向心力，若輪緣對火車沒有作用力則火車要做離心運動向外側(cè)滑動，故此時外軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓外軌．故A正確．B、若速度小于v，重力和支持力的合力大于火車拐彎時所需的和心力，若輪緣對火車沒有作用力，則此時火車要向內(nèi)側(cè)運動做近心運動，所以此時內(nèi)軌對火車內(nèi)側(cè)壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌．故B錯誤．C、火車若要提速行駛，由公式F向=m，可知需要的向心力會增大，結(jié)合F向=mg?tanθ可知，應(yīng)適當(dāng)?shù)淖畲蠼嵌圈龋磸澋赖钠露葢?yīng)適當(dāng)增加，即將轉(zhuǎn)彎處的外軌適當(dāng)抬高，故C正確，D錯誤．故選：AC．2.一物體在豎直彈簧的上方ｈ米處下落，然后又被彈簧彈回，如圖所示，則物體動能最大時是：（

）

Ａ．物體剛接觸彈簧時；

Ｂ．物體將彈簧壓縮至最短時；

Ｃ．物體重力與彈力相等時；

Ｄ．彈簧等于原長時。參考答案：C3.如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運動，且三者相對靜止.那么關(guān)于摩擦力的說法，錯誤的是（

）A.C不受摩擦力作用

B.B不受摩擦力作用C.B物體一定光滑D.A受摩擦力的合力為零

參考答案：A4.在水平面上有甲、乙兩物體，某時刻它們的動能相同，它們僅在摩擦力的作用下逐漸停下來，如圖，a、b分別表示甲、乙的動能E隨位移x的變化圖象，下列說法正確的是A．甲所受的摩擦力一定比乙大B．甲的質(zhì)量一定比乙的質(zhì)量大

C．甲與地面的動摩擦因素一定比乙大D．甲的運動時間一定比乙的運動時間短參考答案：A5.甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動半徑之比為1∶2，

相同時間里甲轉(zhuǎn)過60°，乙轉(zhuǎn)過45°。則它們的向心力之比為A．1∶4

B．2∶3

C．4∶9

D．9∶16參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)量為2kg的物體，以5m/s的速度勻速運動時，其動能為＿＿＿＿J。參考答案：7.用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；B．按圖裝好實驗器材；C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；D．將電磁打點計時器接在6V電壓的直流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實驗；F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．(1)該同學(xué)漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應(yīng)排在______實驗步驟之后．(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應(yīng)把__________改為____________．(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為____________．參考答案：8.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。

參考答案：3.959.一物體做初速為零的勻加速直線運動，加速度的大小為4m/s2，則該物體在第2s內(nèi)平均速度的大小為__________m，4s內(nèi)平均速度是___

____m/s。

參考答案：__6_________________

_____________8____10.圖-5所示的是平拋運動和自由落體運動的閃光照片，由此你能得出結(jié)論:

.

.參考答案：11.如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明B球在豎直方向上是______；某同學(xué)設(shè)計了如圖乙的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是________，這說明平拋運動的小球在水平方向上是___________________．參考答案：自由落體運動，兩球相碰（或相遇），勻速直線運動12.如圖所示是自行車傳動裝置的示意圖。假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進的速度有多大，還需測量的物理量有：

（說明待測物理量并注明相應(yīng)的符號），用這些量推導(dǎo)出的自行車前進速度的表達(dá)式為：

。參考答案：需要測量：大牙盤半徑r1、小牙盤半徑r2、后輪半徑r3，13.（4分）從某高處由靜止下落到地面的物體，在中間1s內(nèi)通過的路程為30m，若空氣阻力不計，則該物體下落時的高度為

m。參考答案：180三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點在地面上P′點的正上方，P′與跑道圓心O的距離為L（L＞R），如圖所示．跑道上停有一輛小車，現(xiàn)從P點水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計）．問：（1）當(dāng)小車分別位于A點和B點時（∠AOB=90°），沙袋被拋出時的初速度各為多大？（2）若小車在跑道上運動，則沙袋被拋出時的初速度在什么范圍內(nèi)？（3）若小車沿跑道順時針運動，當(dāng)小車恰好經(jīng)過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）沙袋從P點被拋出后做平拋運動，設(shè)它的落地時間為t，則h=gt2解得t=（1）當(dāng)小車位于A點時，有xA=vAt=L﹣R（2）解（1）、（2）得vA=（L﹣R）當(dāng)小車位于B點時，有xB=vBt=（3）解（1）、（3）得vB=（2）若小車在跑道上運動，要使沙袋落入小車，最小的拋出速度為v0min=vA=（L﹣R）（4）若當(dāng)小車經(jīng)過C點時沙袋剛好落入，拋出時的初速度最大，有xc=v0maxt=L+R（5）解（1）、（5）得v0max=（L+R）所以沙袋被拋出時的初速度范圍為（L﹣R）≤v0≤（L+R）（3）要使沙袋能在B處落入小車中，小車運動的時間應(yīng)與沙袋下落時間相同tAB=（n+）（n=0，1，2，3…）（6）所以tAB=t=解得v=（4n+1）πR（n=0，1，2，3…）．答：（1）當(dāng)小車分別位于A點和B點時（∠AOB=90°），沙袋被拋出時的初速度為vA=（L﹣R），vB=；（2）若小車在跑道上運動，則沙袋被拋出時的初速度范圍為（L﹣R）≤v0≤（L+R）；（3）若小車沿跑道順時針運動，當(dāng)小車恰好經(jīng)過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應(yīng)滿足v=（4n+1）πR（n=0，1，2，3…）．【考點】平拋運動；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）小車分別位于A點和B點時，沙袋從P點開始做的都是平拋運動，根據(jù)在豎直方向上的自由落體運動，可以求得運動的時間，根據(jù)水平方向上的勻速直線運動可以求得沙袋的初速度的大?。唬?）小車在A點時水平的位移最小，此時的初速度也是最小的，當(dāng)小車在B點時，水平的位移最大，此時的初速度是最大的，沙袋被拋出時的初速度應(yīng)該在AB兩點的初速度之間；（3）要使沙袋能在B處落入小車中，在沙袋落到B點時，小車要剛好到達(dá)B位置，小車可以是經(jīng)過圓周到達(dá)B點，也可以是經(jīng)過整數(shù)個圓周之后再過圓周到達(dá)B點，根據(jù)它們的時間相同可以求得小車速度的關(guān)系．17.如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以的10m/s初速度沿曲面沖上高3.2m、頂部水平的高臺，然后從高臺水平飛出，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過0.65s到達(dá)頂部水平平臺，已知人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全程中不計一切阻力。則：（1）求人和車到達(dá)頂部平臺時的速度v（2）求人和車從頂部平臺飛出的水平距離s參考答案：解：（1）

4分 代入數(shù)據(jù)解得：

2分

（2）

2分 得：

2分

18.如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ=37o的固定斜面上．物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，先用平行于斜面的推力F