2018年广东省清远市民安中学高一物理期末试题含解析

2018年广东省清远市民安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. 质量为m的小球，从桌面上竖直向上抛出，桌面离地高为h，小球能到达的最高点离地面的高度为H，若以桌面作为重力势能为零的参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为( )
A．mgH B．mgh C．mg(H＋h) D．mg(H－h) 参考答案：
D
2. 如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为
（）
A、mgh
B、mgH
C、mg（H+h）
D、mg（H-h）
参考答案：
B
3. （单选）如图所示，绳OA、OB、OC结于O点，A、B端挂在天花板下，OA=OB，C端挂一质量为m的物体。

现增大A、B两点间的距离，下列关于OA绳的拉力大小和OA与OB绳的合力大小的说法中，正确的是
A. OA绳子拉力不变
B. OA绳子拉力变小
C. 绳子的合力不变
D. 绳子的合力变小
参考答案：
C
4. 以初速度竖直上抛一个质量为的小球，小球运动过程中所受阻力F阻大小不变，上升最大高度为h，则抛出过程中，人的手对小球做的功是
A. mv02 B．mgh C. mv02＋mgh D．mgh＋F阻h
参考答案：
AD
5. 如图6，小球B以水平初速度v瞄准处于同一高度的另一小球A射出，在B球射出的同时，恰巧A球由静止开始下落。

不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是
A．若以地面为参考系，则A球做匀加速运动，B球做匀速运动
B．在相同时间内，B球的速度变化量比A球的速度变化量大
C．两球的速度变化快慢相同
D．A、B两球一定会相碰
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景
方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：
(1)照相机的闪光频率是______Hz；
(2)小球运动中水平分速度的大小是_______m/s；
(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s。

参考答案：
(1). 10 (2). 1.5 (3). 2.5
【分析】
根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，从而得出闪光的频率；
根据时间间隔和水平位移求出初速度；
根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度；
【详解】根据竖直方向：得，相等的时间间隔为：
则闪光的频率；
小球平抛运动的水平分速度为：；
经过B点时竖直分速度为：
则B点的速度为：。

【点睛】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。

7. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。

由图数据可求得该物体的加速度为 m/s2，(结果保留两位有效数字)
参考答案：
0.72
8. 某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度
是m/s,抛出点的坐标x＝m, y ＝m (g取10m/s2)
参考答案：
9. 在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中，如图所示为实验装置简图。

（1）实验前，要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是；
（2）在进行（1）中操作时，（填“需要”或“不需要”）将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上；
（3）为减小系统误差，应使小车和砝码的总质量（填“远远小于”，“远远大于”或“等于” ）小盘和重物的总质量；
（4）在探究物体的加速度a与质量m的关系时，为了更直观地反映二者的关系，往往用图像表示出来，该关系图像应该选用。

A ．a－ｍ图像Ｂ．ａ－图像
参考答案：
（1）平衡摩擦力（2）不需要（3）远远大于（4） B
10. 一篮球以6m/s的速度飞向篮板，在0.4s的时间内篮球以2m/s的速度反向弹回，篮球在这段时间内加速度的大小为__________m/s2，方向___________。

参考答案：
11. （4分）汽船以6m／s的速度过120m宽的河，已知水流速度是3m／s．若汽船要以最短的时间过河，最短时间t＝_______s．要使汽船以最短路程过河，最短路程s＝_______m．
参考答案：
20；120
12. 某人以初速度v0＝2m/s将质量为m的小球抛出，小球落地时的速度为
v=4m/s，不计空气阻力，则小球刚被抛出时离地面的高度为________m。

参考答案：
13. 一质点沿着直线ox做加速运动，它离开o点的距离x随时间t的变化关系为x=2t3﹣5，其中x的单位是m，t的单位是s．他的速度v随时间t变化的关系是v=6t2，v的单位是m/s，t的单位是s．则该质点在t=2s到t=5s间的平均速度为，平均加速度为．
参考答案：
78m/s；
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】对于非匀变速运动，平均速度只好用定义式加以求解，其中位移△x=x2﹣x1，速
度为v=，平均加速度
【解答】解：在t=2s到t=5s时间内平均速度为：
==78m/s
平均加速度为：
==42
故答案为：78m/s；
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。

现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带，带铁夹的重锤。

回答下列问题：
①为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有________(填正确选项前的字母) A．毫米刻度尺B．机械秒表
C．4～6V的直流电源D．4～6V的交流电源
②下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器材
B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上
C．放开纸带后，接通电源，使计时器在纸带上打出点迹
D．测量纸带上所选计数点间的距离
E．根据测量的结果验证重锤下降过程中机械能是否守恒
以上操作一定有误的一个步骤是___________(填正确选项前的字母)
③根据打出的纸带，可以间接测出计时器打下某点时所对应的纸带速度大小，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示。

所使用交流电的频率为f，则计算打下点C 时纸带的速度v＝_____________(用x1、x2、x3、x4及f表示)
参考答案：
① AD② C③ （若填“
15. 某同学在验证机械能守恒定律实验中，按照正确的操作选得纸带如图所示。

其中O
是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。

该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中（单位cm）。

三个数据中不符合有效数字读数要求的是段，应记作 cm。

（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为，而动能的增加量为，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）。

这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 质量为m=2kg的木块，静止放在水平面上，它与水平面之间的动摩擦因数
μ=0.5，现对木块施F=20N的作用力，如图所示。

木块运动4s后撤去力F，直到木块停止（g=10m/s2）。

求：
（1）有力F作用时木块的加速度为多大？
（2）撤去力F作用时，木块的速度为多大？
（3）撤去力F到木块停止运动过程中，木块的加速度为多大？
（4）木块在水平面上运动的总位移为多少？
参考答案：
17. 长L=0.5m的轻杆，一端固定于O点，另一端连有质量m=2kg的小球，绕O点在竖直面内作圆周运动，当它通过最高点时，求下列两种情况下，杆分别受什么力？各是多少？
（1）当V=2m/s时；
（2）当V=4m/s时
参考答案：
（1）杆受压力向下，4N；（2）杆受拉力向上，44N；
18. 小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。

球飞行水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手
与球之间的绳长为，重力加速度为g。

忽略手的运动半径和空气阻力。

试求：
⑴绳子断掉时小球速度的大小v1；
⑵球落地时的速度大小v2；
⑶绳子能够承受的最大拉力为多大；
(4)如果不改变手离地面的高度，改变绳子的长度，使小球重复上述的运动。

若绳子仍然在小球运动到最低点时断掉，要使小球抛出的水平距离最大，则绳子长度应为多少，小球的最大水平距离为多少?
参考答案：
：⑴v1= v2=
⑵T=mg
⑶当l＝时，x有极大值 xmax＝ d。