河北省沧州市交河中学高一物理期末试题带解析

河北省沧州市交河中学高一物理期末试题含解析
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. 如图所示，物体P用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上，它随杆转动，若转动角速度为ω，则：
A．ω只有超过某一值时，绳子AP才有拉力
B．绳子BP的拉力随ω的增大而增大
C．绳子BP的张力一定大于绳子AP的张力
D．当ω增大到一定程度时，绳AP的张力大于BP的张力
参考答案：
ABC
2. 关于三个宇宙速度，下面说法正确的是
A．第一宇宙速度大小是7.9km/s
B．第二宇宙速度大小是11.2km/s
C．第三宇宙速度大小是17.6km/s
D．三个宇宙速度都是指最大的发射速度
参考答案：
AB
3. 如图所示为一质点作直线运动的速度-时间图象，下列说法中正确的是( )
A.整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大
B.整个过程中，BC段的加速度最大
C.整个过程中，D点所表示的状态，离出发点最远
D.BC段所表示的运动通过的位移是34m
参考答案：
ACD
4. 下列说法中正确的是：
A．矢量的大小通常叫做标量 B．位移的大小通常叫做路程C．平均速度的大小通常叫做平均速率 D．瞬时速度的大小通常叫做速率
参考答案：
D
5. 以下情景中，带下划线的物体可看成质点的是（）
A．裁判员在跳水比赛中给跳水运动员评分
B．在国际大赛中，乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球
C. 研究地球自转时的地球
D．用GPS确定远洋海轮在大海中的位置
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。

则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为 W，合力做功为 J。

（重力加速度g取10 m/ s2）
参考答案：
_50____W; 50 J
7. 质量为m的物体,沿半径为R的圆形轨道滑下,如图所示,当物体通过最低点B时速度为V0,已知物体和轨道间的动摩擦因数μ,则物体滑过B点时受到的摩擦力大小为___________.
参考答案：
8. 如图所示，A 是放置在地球赤道上随地球自转的某物体，B 是地球同步卫星，已知地球的半径为R ,同步卫星离地面高度为h ,则它们的角速度比之
= 线速度之比
=
参考答案： 1:1 R/(R+h)
9. 一物体做单向直线运动，在第1s 内位移是1m ，第2s 内位移是2m ，第3s 内位移是3m ，第4s 内位移是4m ，则物体在前2s 内的平均速度大小为 m/s 、全部4s 时间内的平均速度大小为 m/s 。

参考答案：
10. 15．在水平面上用水平力F 拉物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v 时撤掉F ，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度图象如图所示，物体在水平面上的摩擦力为Ff ，则F ∶Ff =
参考答案：
11. 如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a 与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m 1，小车和砝码的质量为m 2，重力加速度为g ．
（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m 1g ，作出a ﹣F 图象，他可能作出图2中 （选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ．
A ．小车与轨道之间存在摩擦
B ．导轨保持了水平状态
C ．砝码盘和砝码的总质量太大
D ．所用小车的质量太大
（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s ，图中长度单位是cm ，由此可以算出小车运动的加速度是 m/s 2．
参考答案：
（1）丙 C （2）0.46
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．
（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．
【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．
当不满足m 1＜＜m 2时，随m 1的增大物体的加速度a 逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总
质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C 正确．
（2）根据△x=aT 2得，a==0.46m/s 2．
故答案为：（1）丙 C （2）0.46
12. 已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，引力常量为G。

可求得地球的平均密度
ρ=________,地球的第一宇宙速度是______ __ 。

参考答案：
13. 某物体由静止开始做匀加速直线运动，在第一个2s内的平均速度大小为4m/s．则质点的加速度大小为4m/s2．
参考答案：
4
解：2s内的平均速度为4m/s；
而2s末的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；故1s末的速度为4m/s；
由v=v0+at可得：a===4m/s2；
故答案为：4．
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. “探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。

当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。

（1）该实验（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

（2）关于该实验，下列说法正确的是；
A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4~6V
B．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的图
象，直到找出合力做功与物体速度变化的关系。

参考答案：
（1）需要；（2）CD。

（1）由于实验中要求橡皮筋对小车做的功是合外力做的功，故需要平衡摩擦力，让重力做的功与摩擦力做的功相等；（2）打点计时器使用的是交流低压电源，故A错误；实验中使用的橡皮筋的原长应该相等，这样增加橡皮筋的条数才能使外力做功增加相应的倍数，故B也错误；而C中每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出是正确的；D中依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的图象，直到找出合力做功与物体速度变化的关系也是正确的。

15. 在验证机械能守恒定律实验时：
（1）关于本实验的叙述中，正确的有（）
A.打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减少纸带下落过程中的阻力
B.需用天平测出重锤的质量
C.打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源
D.用手托着重锤，先闭合打点计时器的电源开关，然后释放重锤
E.验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面
（2）甲同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量ΔEp略大于动能的增加量ΔEk，乙同学发现ΔEp<ΔEk，实验过程中肯定存在错误的是______同学。

本实验中引起误差的主要原因是___________。

参考答案：
（1）AD (2) 乙；重锤下落过程中存在着阻力作用
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一小球从离地面4m高处竖直落下，被地面竖直弹回，在离地面1m高处被接住。

求小球通过的路程和位移。

参考答案：
S=5m； x=3m 方向：向下
17. 作匀速圆周运动物体，其角速度为6rad/s，线速度为3m/s。

求：（1）在0．1s内，该物体通过的圆弧长度。

（2）在0．1s内，物体连接圆心的半径转过的角度。

（3）在0．1s内，物体运动的轨道半径。

参考答案：
解：（1）根据得……3分
（2）根据得……3分
（3）根据得……4分
18. 一辆质量为2000kg的汽车在水平路面上，汽车的额定功率为80kW，若汽车现以额定功率由静止开始启动，已知汽车所能达到的最大速度为40m/s，在运行过程中所受的阻力大小不变，求
（1）汽车在运行过程所受的阻力大小？
（2）当汽车速度v1=10m/s时，汽车的加速度大小？
参考答案：。