浙江省麗水市蓮都區(qū)括蒼中學(xué)高一物理期末試題含解析

浙江省麗水市蓮都區(qū)括蒼中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.質(zhì)量為m的物體從距離地面h高處由靜止開始加速下落，其加速度大小為g。在物體下落過程中（

）A.物體的動(dòng)能增加了mghB.物體的重力勢(shì)能減少了mghC.物體的機(jī)械能減少了mghD.物體的機(jī)械能保持不變參考答案：AC2.（單選）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．b點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等參考答案：解：A、b、c兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，故A正確．B、a、c兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，a、c的半徑不等，則角速度不等，而b、c角速度相等，所以a、b兩點(diǎn)的角速度不等．故B錯(cuò)誤，C正確．D、a、c兩點(diǎn)的線速度大小相等，根據(jù)a=知，a、c的加速度之比為2：1，c、d的角速度相等，根據(jù)a=rω2得，c、d的加速度之比為1：2，所以a點(diǎn)的向心加速度與d點(diǎn)的向心加速度相等．故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選：B．3.關(guān)于力下列說法正確的是

（

）A．力是使物體產(chǎn)生加速度的原因

B．物體只有受外力作用時(shí)才有慣性

C．物體的速度大慣性大D．力是改變慣性的原因參考答案：A4.幾個(gè)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在相同時(shí)間內(nèi)位移值最大的是（

）A加速度最大的物體

B初速度最大的物體

C末速度最大的物體

D平均速度最大的物體參考答案：5.如圖所示的位移（x）﹣時(shí)間（t）圖象中，給出的兩條圖線甲、乙分別代表兩輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是（）A．甲車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙車做直線運(yùn)動(dòng)B．t1時(shí)刻甲、乙兩車相遇C．t1時(shí)刻兩車距離最大D．0﹣t1時(shí)間內(nèi)，甲車速度一直大于乙車速度參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在位移﹣時(shí)間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，斜率表示速度，圖象的交點(diǎn)表示位移相等．由此分析即可．【解答】解：A、位移時(shí)間圖象只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，由圖象可知：甲做速度越來越小的變速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC、據(jù)圖象可知，在t1時(shí)刻兩車的位置坐標(biāo)相同，兩車相遇，故B正確，C錯(cuò)誤．D、根據(jù)圖象的斜率等于速度，則知0﹣t1時(shí)間內(nèi)，甲車速度先大于乙車速度，后小于乙車速度，故D錯(cuò)誤．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.足球守門員在發(fā)門球時(shí)，將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時(shí)間為0.1s，則足球的平均加速度為______________m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為________________m/s，參考答案：7.如圖所示，為用頻閃方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片，圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)同一點(diǎn)出發(fā)有小球，AA＇為球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動(dòng)的軌跡，BB＇為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡；CC＇為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡，通過分析上述三條軌跡，可得出關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的結(jié)論是：（1）_____________________________________________；（2）____________________________________________。參考答案：⑴水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；⑵豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。8.一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上有一個(gè)小物體隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小物體所受摩擦力的方向?yàn)開____________。若已知小物體與圓盤間的最大靜摩擦因數(shù)為μ，且小物體所在位置到圓盤圓心的距離為L(zhǎng)，則要保持小物體與圓盤相對(duì)靜止的條件是：圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不得超過_____________。參考答案：9.（6分）完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為___________，穿過三木塊所用的時(shí)間之比______________________。參考答案：，10.一根輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)16cm，在彈性限度內(nèi)，對(duì)其施加30N的拉力時(shí)，其長(zhǎng)度為21cm，則對(duì)其施加18N的壓力時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為_________cm.參考答案：1311.(單選)某物體由靜止開始以恒定加速度運(yùn)動(dòng)，經(jīng)ts速度達(dá)到v，則在這ts內(nèi)，物體在中間時(shí)刻的速度與物體位于中點(diǎn)位置時(shí)的速度大小之比為：

（

）A．∶1

B．∶1

C．1∶2

D．1∶

參考答案：D12.一小汽船欲渡過一條寬為150m的小河。已知小汽船在靜水中的速度為5m/s，河水流速是4m/s，若小汽船的船頭始終垂直河岸，則渡河時(shí)間為

▲

秒。若小汽船欲以最短位移渡河，則渡河時(shí)間為

▲

秒。參考答案：

30

，

50

13.如圖所示，求質(zhì)量為m的汽車以速率v行駛通過A、B兩處弧形（圓弧半徑為r）。則汽車在B處時(shí)所受地面的支持力為

；為使汽車安全行駛，汽車經(jīng)過A處時(shí)的速率不能超過

。參考答案：

18.

0.6

減小

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖1所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞過CD中點(diǎn)的軸OO1轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等均為m，桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等且動(dòng)摩擦系數(shù)為μ．開始時(shí)繩子處于自然長(zhǎng)度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊B到OO1軸的距離為2L，物塊A到OO1軸的距離為L(zhǎng)，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，求：（1）當(dāng)B的摩擦力達(dá)到最大值的時(shí)候，角速度是多少？（2）當(dāng)A的摩擦力為0的是時(shí)候，角速度是多少？（3）當(dāng)AB即將滑動(dòng)的時(shí)候，角速度是多少？（4）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，試通過計(jì)算在圖2坐標(biāo)圖中畫出A和B的摩擦力隨角速度的平方變化的關(guān)系圖象．（5）當(dāng)AB即將滑動(dòng)時(shí)，若把繩剪斷，請(qǐng)判斷A和B是否還能與桿保持相對(duì)靜止．參考答案：解：（1）開始時(shí)，繩子的拉力為零，由于B的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑大于A的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，故B需要的向心力大于A（AB兩物體質(zhì)量均為m），故B先達(dá)到最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知：μmg=mω12?2L，解得：ω1=（2）根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A有：T=mω22L對(duì)B有：T+μmg=mω22?2L聯(lián)立解得：ω2=（3）當(dāng)角速度增大時(shí)，AB即將滑動(dòng)時(shí)（B沿半徑向外滑動(dòng)，A沿半徑向里滑動(dòng)），此時(shí)A受到的摩擦力為μmg，方向沿半徑向外，則對(duì)A有：T′﹣μmg=mL此時(shí)B受到的摩擦力為μmg，方向沿半徑向里，對(duì)B有：T′+μmg=m?2L聯(lián)立以上兩式得：ω3=T′=3μmg（4）通過以上計(jì)算，可知當(dāng)角速度為時(shí)，B達(dá)到了就大靜摩擦力，為μmg，方向指向轉(zhuǎn)軸，此時(shí)A的摩擦力為，方向指向轉(zhuǎn)軸；當(dāng)角速度為時(shí)，B的靜摩擦力為μmg，方向指向轉(zhuǎn)軸，此時(shí)A的摩擦力為0；當(dāng)角速度為時(shí)，B的靜摩擦力為μmg，方向指向轉(zhuǎn)軸，此時(shí)A的摩擦力大小為μmg，方向背向轉(zhuǎn)軸；A和B的摩擦力隨角速度的平方變化的關(guān)系圖象如右圖所示（5）有第（3）可知，當(dāng)AB都將要滑動(dòng)時(shí)，繩子的拉力為T′=3μmg此時(shí)A的向心力為：fA向=T′﹣μmg=2μmg此時(shí)B的向心力為：fB向=T′+μmg=4μmg若把繩子剪斷，桿對(duì)AB能產(chǎn)生的最大摩擦力為μmg，所以AB均不能與桿保持靜止．答：（1）當(dāng)B的摩擦力達(dá)到最大值的時(shí)候，角速度是（2）當(dāng)A的摩擦力為0的是時(shí)候，角速度是（3）當(dāng)AB即將滑動(dòng)的時(shí)候，角速度是（4）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A和B的摩擦力隨角速度的平方變化的關(guān)系圖象如圖所示．（5）當(dāng)AB即將滑動(dòng)時(shí)，若把繩剪斷，A和B均不能與桿保持相對(duì)靜止【考點(diǎn)】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）先分析AB兩物體誰先能達(dá)到最大靜摩擦力，并以此物體為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律即可得知此時(shí)的角速度（2）對(duì)AB分別利用牛頓第二定律列式，聯(lián)立可得知當(dāng)A的摩擦力為0的是時(shí)候的角速度（3）當(dāng)AB即將滑動(dòng)的時(shí)候，分別對(duì)AB進(jìn)行受力分析，AB分別利用牛頓第二定律列式，聯(lián)立可得知此時(shí)的角速度（4）結(jié)合前三問的解答，可畫出A和B的摩擦力隨角速度的平方變化的關(guān)系圖象（5）結(jié)合（3）的解答，先計(jì)算出此時(shí)AB兩物體的向心力，當(dāng)繩子剪斷后，結(jié)合此時(shí)桿對(duì)AB能提供的最大靜摩擦，可得知A和B是否還能與桿保持相對(duì)靜止17.已知一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面，傾角為，一滑塊以初速度v1=16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面，經(jīng)2s滑至最高點(diǎn)B后又返回到A點(diǎn)。其運(yùn)動(dòng)過程的圖像如圖所示，已知上滑的加速度大小是下滑的4倍，求：（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2）（1）AB之間的距離；（2）滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小及滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所用的時(shí)間。參考答案：（1）；（2）考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)速度時(shí)間圖象得到上滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況，求解出加速度后根據(jù)牛頓第二定律確定受力情況；下滑過程是已知受力情況，求解出加速度后確定運(yùn)