河北省石家莊市元氏實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

河北省石家莊市元氏實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、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.甲、乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員面對(duì)面各拉著彈簧秤的一端做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中M甲＝80kg、M乙＝40kg.兩人相距0.9m，彈簧秤的示數(shù)為9.2N，下列判斷中正確的是()A．兩人的線速度相同，約為40m/sB．兩人的角速度相同，為6rad/sC．兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同，都是0.45mD．兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲的運(yùn)動(dòng)半徑為0.3m，乙的運(yùn)動(dòng)半徑為0.6m參考答案：D2.下列判斷正確的是A.第5秒指的是時(shí)刻

B.由于堵車，汽車行駛速度僅為2m/s這里是指平均速度C.擲鉛球運(yùn)動(dòng)員的比賽成績指的是位移大小

D.物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移大小等于路程參考答案：B3.（多選）甲和乙兩個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖像分別如圖中a和b所示，下列說法不正確的是（）A.在t1時(shí)刻它們的運(yùn)動(dòng)方向相同

B.有可能在t2時(shí)刻甲與乙相遇C.甲的加速度比乙的加速度大

D.在0—t2時(shí)間內(nèi)，甲比乙的位移大。參考答案：CD4.在驗(yàn)證牛頓第二定律關(guān)于作用力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的實(shí)驗(yàn)中，以下做法正確的是：

(

)

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

D．求小車加速度時(shí)，可用天平測出裝砂小桶(或砝碼)質(zhì)量m以及小車的質(zhì)量M，直接用

公式a=mg/M求出．參考答案：B5.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們不用公式計(jì)算可以從紙帶上直接得到的物理量是（

）A、位移

B、時(shí)間間隔

C、平均速度

D、瞬時(shí)速度參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為玻璃厚度檢測儀的原理簡圖，其原理是：固定一束激光AO以不變的入射角θ1照到MN表面，折射后從PQ表面射出，折射光線最后照到光電管C上，光電管將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，依據(jù)激光束在C上移動(dòng)的距離，可以確定玻璃厚度的變化.設(shè)θ1＝45°，玻璃對(duì)該光的折射率為，C上的光斑向左移動(dòng)了Δs，則可確定玻璃的厚度比原來變________(填“厚”或“薄”)了________.參考答案：7.汽車沿半徑為R=100m的圓跑道行駛，跑道的路面是水平的，路面作用于車輪的靜摩擦力的最大值是車重的0.4倍，要使汽車不致于沖出圓跑道，車速最大不能超過_________。參考答案：208.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示.（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是

▲

；（2）若圓環(huán)的半徑是R，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是T，則環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是

▲

；（3）P點(diǎn)的向心加速度的方向是

▲

.參考答案：（1）：1

（2分）；（2）（3分）；（3）從P點(diǎn)垂直指向AB（2分）9.（4分）如圖所示，一根重8N的均勻木棒AB，其A端用繩吊在O點(diǎn)，今用8N的水平力F作用于棒的B端，則繩與豎直方向的夾角為

度時(shí)木棒AB能夠平衡。參考答案：4510.小穎在田徑場繞400m環(huán)形跑道跑了2圈，則她的位移大小是

m，路程是

m。參考答案：0、80011.水平傳送帶帶速恒定為V1，設(shè)傳送帶足夠長也足夠?qū)挕，F(xiàn)有一小物塊以垂直于傳送帶邊沿的水平速度V2沖上傳送帶，若物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)保持恒定。小物塊運(yùn)動(dòng)的最小速度為

。參考答案：12.某同學(xué)用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）探究加速度與力、質(zhì)量這三者之間的關(guān)系，我們所采用的實(shí)驗(yàn)方法是____________（2）調(diào)節(jié)滑輪位置，使拉小車的細(xì)線與長木板平行，當(dāng)滿足______________時(shí)，我們可把砝碼與盤的重力當(dāng)作小車受到的細(xì)線的拉力。（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砝碼的質(zhì)量，多次實(shí)驗(yàn)，通過分析紙

帶，我們可得到小車的加速度

a和所受拉力F的關(guān)系。如圖所示為某同學(xué)所畫的加速度與力的關(guān)系，請(qǐng)你分析為何直線不通過原點(diǎn)？________________________________________________

（4）小車從靜止開始運(yùn)動(dòng)，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示，其中O點(diǎn)為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)．A、B、C是該同學(xué)在紙帶上所取的一些點(diǎn)，圖中所標(biāo)明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源頻率f=50Hz（以下計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字），木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2．小車在經(jīng)歷計(jì)數(shù)點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=_________m/s。參考答案：13.把質(zhì)量為10kg的物體放在光滑的水平面上，如圖所示，在與水平方向成53°的10N的恒力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)力對(duì)物體的沖量為

，重力的沖量是

，物體獲得的動(dòng)量是

。（）參考答案：20Ns

200Ns

12kgm/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大小；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.a/ms-2

）汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0~60s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示。⑴畫出汽車在0~60s內(nèi)的v-t圖線；⑵求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程。參考答案：解：設(shè)10s末、60s末的速度分別為v和v’，10s內(nèi)、10s-40s內(nèi)、40s-60s內(nèi)的位移分別為x1、x2、x31分

（1）-------------2分

-------------1分

-------------1分（2）方法（a）由v-t圖像的面積可得，路程--------5分ks5u

方法（b）由------------2分得x1=100m、x2=600m、x3=200m-------------3分17.如圖15所示，半徑R=0.2m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO′勻速動(dòng)轉(zhuǎn)，在圓心O正上方h=0.8m高處固定一水平軌道PQ，轉(zhuǎn)軸和水平軌道交于O′點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)），在F=4N的水平恒力作用下，從O′左側(cè)X0=1m處由靜止開始沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn)時(shí)，從小車上自由釋放一小球，此時(shí)圓盤半徑OA與x軸重合。規(guī)定經(jīng)過O點(diǎn)水平向右為x軸正方向。小車與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，g取10m/s2。（1）若小球剛好落到A點(diǎn)，求小車運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn)的速度；（2）為使小球剛好落在A點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大？（3）為使小球能落到圓盤上，求水平拉力F作用的距離范圍。參考答案：18.木塊A以3m/s的速度滑上一長為2.4m、靜止在水平面上的長木板B上。由于A、B之間的摩擦作用，A在B上做勻減速直