四川省德阳市南丰中学高一物理下学期期末试题含解析

四川省德阳市南丰中学高一物理下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. 一个物体在光滑水平面上以初速度v做曲线运动，已知物体在运动过程中只受到水平恒力的作用，其运动轨迹如图2所示，那么，物体在由M点运动到N点的过程中，速度大小的变化情况是（）
A、逐渐增大
B、逐渐减小
C、先增大后减小
D、先减小后增大
参考答案：
D
2. 质量为1 500 kg的汽车在平直的公路上运动，v－t图象如图所示．
由此可知（）
A.前25s内汽车做匀变速直线运动
B.前10 s内汽车的加速度是
C.前10 s内汽车的位移是200米
D.0~25 s内汽车的平均速度是
参考答案：B
3. 如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m. 取
g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为
A．3.2s B．1.6s C． 0.8s D． 0.4s
参考答案：
4. 如图所示，一物体从光滑斜图AB底端A点以初速度上滑，沿斜面上升的最大高度为h，下
列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为）（）
A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为h
B．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点
C．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h
D．若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h
参考答案：
BD
5. 如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是( )
A．小球过最高点时，杆所受的弹力不能等于零
B．小球过最高点时，速度至少为
C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用
D．小球过最高点时，杆对球作用力一定与小球受重力方向相反
参考答案：
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 灯L标有“3V 0.9W”，滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样，电压表量程为0～
3V，则灯L正常工作时的电流为________A．若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器允许接人电路的阻值范围是_________。

参考答案：
0.3 5～20Ω
7. 钟表里的分针、秒针的角速度之比为，若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度
是 m/s。

参考答案：
1:60 0.021
8. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法可以测量它匀速转动的角速度。

实验步骤：
A．用游标卡尺测量圆盘的直径。

B．如图6所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上。

C．启动控制装置使得圆盘转动，同时接通电源（频率为50Hz），打点计时器开始打点。

D．经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量。

某次实验得到的纸带的一段如图８所示。

由图可知a点到k点的时间间隔是________s。

由此可计算出纸带运动的速度大小为________m/s。

若测得圆盘直径的平均值为8.00×10-2m，则可求出圆盘的角速度为_________rad／s。

参考答案：
0.20 0.52 13
9. 如图是小球在某一星球上做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5cm。

已知闪光频率是50Hz，那么重力加速度g是m/s2，小球的初速度是m/s，小球通过A点时的速率是m/s。

参考答案：
25 0.75 2.1
10. 物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则甲在t=6s内总位移为，路程为；乙在t=6s内它通过的总位移，路程为。

参考答案：
4m 4m 0 6m
11. 以初速度v0竖直上抛一小球。

若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是。

参考答案：
12. 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，还与接触面的粗糙程度有关。

请你设计一个简单实验，验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。

实验器材除了有长木板，还有质量相同的铁块、铝块和木块各一块。

每个物块上都固定有一个可用于牵引的金属小钩。

（1）实验中还需要的器材是：____________________（只能选择一个）。

（2）实验步骤：
①____________________________________________________________
②____________________________________________________________
③____________________________________________________________
（3）实验分析与结论：_____________________________________________
参考答案：
13. 如图6是小球在某一星球上做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5cm。

已知闪光频率是50Hz，那么重力加速度g是 m/s2，小球的初速度是 m/s，小球通过A点时的速率是 m/s。

参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50 Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是 ______。

（填选项前的序号）
A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动
B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行
C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车
D. 选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始
(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、
3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。

参考答案：
(1). AD (2). 0.60 (3). 如图所示
（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.
（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；
（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：
直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．
15. 一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以 x表示它对于出发点的位移。

如图为汽车在t＝0 到t＝40s这段时间的x﹣t图象。

通过分析回答以下问题。

（1）汽车最远距离出发点多少米？
（2）汽车在哪段时间没有行驶？
（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？
（4）汽车在 t＝0 到t＝10s 这段时间内的速度的大小是多少？
（5）汽车在t＝20s 到t＝40s 这段时间内的速度的大小是多少？
参考答案：
（1）汽车最远距离出发点为 30m；
（2）汽车在 10s～20s 没有行驶；
（3）汽车在 0～10s 远离出发点，20s～40s 驶向出发点；
（4）汽车在 t＝0 到 t＝10s 这段时间内的速度的大小是 3m/s；
（5）汽车在 t＝20s 到 t＝40s 这段时间内的速度的大小是 1.5m/s
【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点 30m；
（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；
（3）0～10s 位移增大，远离出发点。

20s～40s 位移减小，驶向出发点；
（4）汽车在t＝0 到t＝10s ，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：
；
（5）汽车在t＝20s 到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：
，
速度大小为 1.5m/s。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 长度为5m的铁链悬挂在天花板上的0点，放开铁链，让其自由下落，求铁链全部通过0点下方25m处的A点所用的时间。

参考答案：
设铁链下端到达A点时间，位移。

上端离开A点时间位移
铁链做自由落体运动：
则铁链完全通过A点所用时间
17. 已知海王星和地球的质量比为M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1．求：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？
（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？
参考答案：
解：（1）设卫星的质量为m，半径为R，行星的质量为M，行星的第一宇宙速度为v．则=
得到v=
所以==2
（2）设质量为m0的物体分别在海王星和地球表面．
=m′g，
g=
==1
答：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2=2：1；
（2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2=1：1
【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．
【分析】（1）当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时速度即为第一宇宙速度，根据行星对卫星的万有引力提供向心力，求解第一宇宙速度之比．
（2）根据物体在行星表面时，其重力等于行星的万有引力，得到重力加速度的表达式，再求比值．18. 如图所示，一质量为0.1kg的小球，用40cm长的细绳拴住在竖直面内作圆周运动，（g=10m/s2）求：
（1）小球恰能通过圆周最高点时的速度多大？
（2）小球以3m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力多大？
（3）当小球在圆周最低点时，绳的拉力为5N，则此时小球速度多大？
参考答案：
解：（1）当细线拉力为零时，有：mg=
解得：v=．
（2）根据牛顿第二定律得：T+mg=
解得：T=﹣mg=
（3）根据牛顿第二定律得，：T﹣mg=
代入数据解得：v′=4m/s
答：（（1）小球恰能通过圆周最高点时的速度为2m/s
（2）小球以3m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力为1.25N
（3）当小球在圆周最低点时，绳的拉力为5N，则此时小球速度为4m/s
【考点】向心力；牛顿第二定律．
【分析】（1）当小球恰好过最高点时，绳子的拉力为零，重力提供圆周运动的向心力．根据牛顿第二定律求出最高点的临界速度．
（2、3）对小球受力分析，利用牛顿第二定律列方程求出细线的拉力和小球的速度．。