广东省广州市增城市荔城中学高一物理上学期期末试题带解析

广东省广州市增城市荔城中学高一物理上学期期末试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min。

如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动，飞船运动和人造地球同步卫星的运动相比
A. 飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径
B. 飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度
C. 飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度
D. 飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度
参考答案：
CB
2. 公安部规定：子弹出枪口时的动能与子弹横截面积的比在0.16J/cm2以下的枪为玩具枪。

某弹簧玩具枪的钢珠直径约0.4cm，则该枪中弹簧的弹性势能不超过
A. 2×10-6J
B. 6×10-3J
C. 2×10-2J
D. 8×10-2J
参考答案：
C
【详解】子弹出枪口时的动能与子弹横截面积的比在以下，设子弹出枪口时的动能与子弹
横截面积的比而k，则子弹的动能最大为：，根据能量守恒定律，可知枪中弹簧的弹性势能等于子弹的动能，即，故C正确，ABD错误。

故选C。

【点睛】在子弹发射的过程中，弹簧的弹性势能转化为子弹的动能，结合动能与子弹横截面积的比的条件求出动能，根据能量守恒定律可以求出弹簧的弹性势能。

3. 关于功率公式和P=Fv的说法正确的是（）
A.据，知道W和t就可求出任意时刻的功率
B.由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率
C.从P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比
D.从P=Fv知当功率一定时，牵引力与速度成反比
参考答案：
D
4. 如图所示，物块放在水平圆盘上与圆盘一起绕固定轴匀速转动，下列说法中正确的是A．物块处于平衡状态
B．物块受四个力作用
C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越近，物块越不容易脱离圆盘
D．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越大，越容易脱离圆盘
参考答案：
C
5. 如图所示，物体P是位于水平的粗糙桌面上的物块。

用跨过定滑轮的轻绳将P和小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m。

在Ｐ运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（）
A.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
B.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
C.重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面
D.重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. a、b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为1：2，转过的角度之比为2：3，则它们的向心加速度大小之比为．
参考答案：
1：3
【考点】向心加速度．
【分析】根据单位时间内通过的路程等于线速度求出A、B的线速度之比，根据单位时间内转过的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根据a=vω求出向心加速度之比．
【解答】解：因为A、B两个质点在相同时间内在相同时间内它们通过的路程比s A：s B=1：2，则线速度之比为1：2；转过的角度之比为2：3，则角速度之比为3：2，则根据a=vω知，向心加速度之比为1：3．
故答案为：1：3
7. 如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。

斜面
固定在水平地面上。

此过程中，重力对物体做功WG = ；斜面对物体的弹力做功
WN
= 。

参考答案：
mgh；0
8. 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图1所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．
（1）当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．
（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是．
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=求出
（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a﹣F关系图象分别如图2A和图2B所示，其原因分别是：
图A：；
图B：．
参考答案：
（1）m?M
（2）B
（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力．平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出．
由图象A可以看出：图线通过坐标原点，当拉力增大到一值时，加速度在偏小，原因是没有满足M＞＞m的条件．而图象B可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小．
【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力T=Ma=，当M＞＞m时，认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．
（2）A、平衡摩擦力时，不能将及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上．故A错误．
B、改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力．故B正确．
C、实验时，先接通电源，再释放小车．故C错误．
D、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=求出，故D错误．
故选：B．
（3）图A随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象．
图B当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，可知该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；
故答案为：（1）m?M
（2）B
（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
9. （填空）如图所示，质量为m的木块B放在质量为M的小车A中，A、B间保持相对静止.若小车在水平面上匀速运动，则A给B的摩擦力大小为________________；若小车在水平面上以加速度a运动，则A给B的摩擦力大小为_________________.
参考答案：
0，ma
10. 长度为0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为 3kg 的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为 2m/s，取g = 10 m/s2，则此时球对轻杆的力大小是 N。

参考答案：
、6N
11. 如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．（电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点）
（1）请将下列实验步骤按先后排序：．
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源，使它工作起来
③启动电动机，使圆形卡纸转动起来
④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段点迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．
（2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是
A．秒表B．毫米刻度尺C．圆规D．量角器
（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果（填“有”或“无”）影响．
参考答案：
（1）①③②④；（2）D；（3）无
【考点】线速度、角速度和周期、转速．
【分析】（1）该实验应先安装器材，再启动电动机，然后接通电源打点，最后关闭电源，取出卡片，测量进行数据处理．
（2）角速度ω=，测量角度需要用到的测量工具是量角器．
（3）缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，点跟点间的角度没变，对测量无影响．
【解答】解：（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理．故次序为①③②④．
（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器．故选D．
（3）由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响．
故答案为：（1）①③②④；（2）D；（3）无
12. 一个质量为0.1kg的小球从0.80m高处自由下落到一块厚软垫上，若从小球接触软垫到陷至最低点经历了t=0.20s，则在t这段时间内，软垫对小球的冲量大小为
___________________N·s；t这段时间内小球的动量改变量的大小为
__________________kg·m/s.（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）
参考答案：
13. 17．有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进入容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示．当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动
弹，这一过程中筒壁对人的弹力不断 __．(填“增大”或“减小”)。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为1m/s，（g=10m/s2）．物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为45°．
参考答案：
考点：研究平抛物体的运动．
专题：实验题．
分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度，根据v=gt 求出竖直方向速度，从而求出速度方向和x轴正方向间的夹角．
解答：解：竖直方向上，根据△y=gT2得，T=，
平抛运动的初速度，
到达B点时，竖直方向速度，
设物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为θ，则tan
所以θ=45°
故答案为：1；45°
点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．
15. 在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计）．其中A 为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中B的示数为_______N。

（2）在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果 _______（填“会”或“不会”）发生变化．
（3）本实验采用的科学方法是（）
A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图，横截面半径为R的转筒，转筒顶端有一A点，其正下方有一小孔B，距顶端
h=0.8m，开始时，转筒的轴线与A点、小孔B三者在同一竖直面内.现使一小球自A点以速度v=4m/s朝转筒轴线水平抛出，同时转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小球最终正好穿出小孔. 不计空气阻力，g取l0m/s2，求：
（1）转筒半径R.
（2）转筒转动的角速度ω .
参考答案：
（1）R = 0.8 m
（2）
17. 额定功率P0=60kW 质量m=2000kg 的汽车，在平直的公路上行驶时所受的阻力恒为2000N ，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度a=2m ／s2，求： （1）匀加速直线运动时汽车的牵引力 （2）2s 末汽车的瞬时功率P1
（3）2 s 内汽车牵引力做功的平均功率P2 （4）汽车能达到的最大速度Vm Ks5u
参考答案：
（1）由牛顿第二定律得：汽车牵引力F-f=ma ,F=6000N - （2）2s 末汽车的瞬时速度为V=at=2×2 m/s =4 m/s---- 2s 末汽车的瞬时功率P1=FV=6000×4 W =24000W=24KW--- （3）2s 内汽车的位移s=at2/2=4m-
2s 内牵引力对汽车做的功W=Fs=6000×4 J =24000J-
2s 内牵引力的平均功率P2=W/t =240002w=12000w=12KW- （4）当汽车加速度为零时速度最大
有P0/VM －f=0得VM= P0/f=600002000 m/s =30m/s
18. 2009年2月天文学家发现了COROT-7b ，其密度和地球接近，直径大约是地球的两倍。

假定它的密度和地球的平均密度相等，直径等于地球直径的两倍，人们可以在该行星表面进行如下的物理活动。

如图，货物传送带与水平地面间的夹角为，且有，下端A 与上端B 之间的长度L=20m ，
传送带以v=8m/s 的速度顺时针转动。

将质量m=4kg 的小物体轻放在传送带下端A 处，物块与传送带
之间的动摩擦因数。

取地球表面重力加速度g= l0m/s ，sin =0.6，cos =0.8，求：物块从A
到B 的过程中，传送带对物块做的功。

参考答案：。