四川省德阳市永兴中学高一物理下学期期末试卷含解析

四川省德阳市永兴中学高一物理下学期期末试卷含解析
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. 两物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示．对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于（）
A．B．C．F D．
参考答案：
B
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】先对整体研究，由牛顿第二定律求出加速度，再隔离右侧物体研究，右侧物体水平方向受到左侧物体对它的作用力，由牛顿第二定律求出作用力．
【解答】解：根据牛顿第二定律，得
对整体：a=
对右侧物体：F′=m2a= F
故选B
2. （多选）根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知：太阳对行星的引力，行星对
太阳的引力，其中M、m、r分别为太阳、行星质量和太阳与行星间的距离。

下列说法正确的是
A．由和知
B．F和F大小相等，是作用力与反作用力
C．F和F'大小相等，是同一个力
D．太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力
参考答案：
BD
3. 关于自由落体运动，下列说法中正确的是A. 它是竖直向下、v0＝0、a＝g的匀加速直线运动
B. 在开始连续三个1 s内通过的位移之比是1∶2∶3
C. 在开始连续三个1 s末的速度大小之比是1∶3∶5
D. 从开始运动起至下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历的时间之比为1∶2∶3
参考答案：
A
A、自由落体运动是只在重力作用下，加速度为g的匀加速直线运动，故A正确；
B、自由落体运动在开始连续相等时间内通过的位移之比1:3:5:7…，故B错误；
C、根据v=gt，自由落体运动在开始连续相等时间末的速度之比1:2:3:4…，故C错误；
D、根据，可知从开始运动起至下落4.9 m，9.8 m，14.7 m所经历的时间之比为，故D 错误；
故选A。

4. （单选）关于电磁感应，下列说法正确的是（）
A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定产生感应电流
C．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定产生感应电流
参考答案：
D
5. （多选）如上右图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动．关于铅笔笔尖的运动及其所留下的痕迹，下列判断正确的是（）
A．笔尖留下的痕迹是一条抛物线
B．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
C．在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变
D．在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终不变
参考答案：
AD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T，太阳的半径为R，则太阳的平均密度是。

参考答案：
7. 在平直公路上一辆行驶的汽车经过某点，它们的位移随时间的变化关系：x＝10t－2t2（m）求初速度 m/s ，加速度 _m/s2
参考答案：
10 —4
8. 如图所示，一物体沿直线运动的v﹣t图象，根据图象可求出物体在0﹣3s时间内的位移
为m．
参考答案：
12
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】速度﹣﹣时间图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，由几何知识求位移．【解答】解：根据速度时间图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，则知物体在0﹣3s 时间内的位移为：
x=m=12m
故答案为：12
9. 一物体以水平速度飞来，遇到竖直墙面又被以水平速度反向弹回，选反弹方
向为正方向，反弹前后物体的速度变化量为
，如果物体与竖直墙面的
作用时间是0.1，则物体的加速度为。

参考答案：
10. 从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s 落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是m，物体落地点的水平距离是m，速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ=．
参考答案：
20，24，0.6
【考点】平抛运动．
【分析】平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据求出抛出点的高度，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x=v0t求出水平距离，求出落地时竖直方向上的分速度，从而求出落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值．
【解答】解：该物体作平抛运动在竖直方向上做自由落体运动可得抛出高度为
：
物体在水平上做匀速直线运动可得物体落地点的水平距离为：x=v0t=12×2=24m
落地时竖直方向上的分速度v y=gt=10×2=20m/s．
落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值为tan
故答案为：20，24，0.6
11. a、b是匀强电场中的两点，已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与场强方向成370角，两点间的电势差U ab=2.4×103V，则匀强电场的场强大小为E=______V/m，把电子(e= -1.60×10-19C)从a点移到b点电场力做功W=______J，电子的电势能将______(填“增大”、“减少”或“不变”) （）
参考答案：
7.5×103； -3.84×10-16；增加
12. 上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是
A. 总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能
B. 摆球机械能守恒
C. 能量正在消失
D. 只有动能和重力势能的相互转化
参考答案：
A
【详解】根据能量守恒定律可知，能量不会消失，由题意可知，摆球的机械能由于阻力做功越来越小，故机械能不再守恒；减小的机械能转化为周围的内能
A. 总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能符合题意，A正确
B摆球机械能守恒不符合题意，B错误
C. 能量正在消失不符合题意，C错误
D. 只有动能和重力势能的相互转化不符合题意，D错误
13. 一条河宽为S，水流速度为v1, 一只船要划到对岸，但在船出发点的下游距离为l处有一瀑布，求
船要划到对岸而不从瀑布上掉下，船划行的最小速度v2= 船头与上游河岸成的夹角为
参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.
参考答案：
0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。

15. 如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。

现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。

取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；
（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。

参考答案：
（1）2m/s；（2）62J
【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：
解得：m/s
（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：
解得：62J
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一小球从1.25m高的桌面上水平抛出，落到地面的位置距桌子边缘水平距离2.5m，求：
（1）小球在空中运动的时间（2）小球离开桌子的初速度；（3）小球落地前的瞬时速度大小
参考答案：
17. 2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功。

设某一载舰机质量为m = 2.5×104 kg，速度为
v0=42m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动。

(1)飞机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？
(2)空气阻力和甲板阻力
(3)为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机。

图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F = 1.2×105 N，减速的加速度a1=20m/s2，此时阻拦索夹角θ=106°，空气阻力和甲板阻力保持不变，求此时阻拦索承受的张力大小？
参考答案：
解：(1)由运动学公式2a0S0=v02
得S0= v02/2a0 ………………………2分
代入数据可得S0=1102.5m………………………2分
(2) 设f为空气和甲板对飞机的阻力
飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f=ma0
代入数据可得f=2×104N ………………………4分
(3)飞机受力分析如图所示。

由牛顿定律有2FTcosθ+f-F=ma ………………………3分
其中FT为阻拦索的张力，f为空气和甲板对飞机的阻力
联立上式可得FT=5×105 N ………………………2分
18. 某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上，若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车上（不计空气阻力，人和汽车看作质点，g取
10m/s2），求:
（1）汽车开到楼底的时间；
（2）汽车匀速行驶的速度；
（3）汽车匀加速运动时的加速度。

参考答案：
(1) 4s 24m/s 8 m/s2。