山西省長治市張店中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省長治市張店中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選題）百貨大樓一、二樓間有一正以恒定速度向上運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯，某人以相對(duì)梯的速度u沿梯從一樓向上跑，數(shù)得梯子有n級(jí)；到二樓后他又反過來以相對(duì)梯的速度u沿梯向下跑至一樓，數(shù)得梯子有m級(jí)。則該自動(dòng)扶梯實(shí)際的級(jí)數(shù)為：

參考答案：C關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列論述正確的是（2.

）

A.加速度大，則速度也大

B.速度的變化量越大，則加速度也越大

C.加速度就是增加的速度

D.速度的變化率越大，則加速度越大參考答案：D3.下列所給出的物理量，運(yùn)算時(shí)遵守平行四邊形定則的是A．質(zhì)量

B．速度

C．位移

D．功率參考答案：BC4.關(guān)于速度和加速度的方向，下列說法正確的是(

)

A．速度方向?yàn)檎?，加速度方向一定為正B．速度的方向就是加速度的方向C．速度改變量的方向就是加速度的方向D．當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)參考答案：C試題分析：加速度的方向和速度的方向沒有直接的關(guān)系，速度方向?yàn)檎?，加速度的方向可以為?fù)，這時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，加速度的方向和速度變化量的方向相同，AB錯(cuò)誤C正確；只要加速度方向和速度方向相同，則物體一定做加速運(yùn)動(dòng)，無論加速度是減小還是增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了加速度和速度【名師點(diǎn)睛】加速度和速度關(guān)系是學(xué)生容易出錯(cuò)的地方，判斷物體做加速還是減速運(yùn)動(dòng)，只要判斷加速度和速度方向關(guān)系當(dāng)加速度與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體加速度方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)，不用考慮加速度是變大還是變小5.某人將原來放在地上質(zhì)量為1kg的物體勻加速向上提升1m，這時(shí)物體獲得2m/s的速度，在這個(gè)過程中（g=10m/s2），以上說法正確的是

（

）

A．手對(duì)物體做功為10J

B．合外力對(duì)物體做功為12J

C．合外力對(duì)物體做功為2J

D．物體重力勢(shì)能增加了12J參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖8所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中上、下兩層水平軌道表面光滑，兩相同小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并掛上相同的砝碼盤，兩小車尾部用細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止。（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是

A．控制變量法

B．假設(shè)法

C．理想實(shí)驗(yàn)法（2）若探究加速度與力的關(guān)系，下列操作正確的是

。A．在兩小車內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼，在兩砝碼盤內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn).B．在兩小車內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼，在兩砝碼盤內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn).參考答案：7.把質(zhì)量為3.0kg的石塊，從高30m的某處，以的速度豎直向上拋出，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，石塊落地時(shí)的速率為

；整個(gè)過程重力做功為

。參考答案：8.用相同的水平拉力F分別使質(zhì)量為m和2m的物體在粗糙水平面上移動(dòng)相同位移s，若拉力F對(duì)兩個(gè)物體做功分別為W1和W2，則W1和W2之間的親系為W1_______W2。(填=、>、<)參考答案：.=9.有一架直升機(jī)以加速度a從地面由靜止開始豎直向上起飛，已知飛機(jī)在向上升的過程中每秒鐘的耗油量Va=pa+q（p、q均為常數(shù)）若直升機(jī)欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為

．參考答案：【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】設(shè)加速度為a，根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而求出消耗的油量，根據(jù)數(shù)學(xué)求極值的方法求出油量最小時(shí)的加速度．【解答】解：設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a，高度為h，由h=得：t=，則消耗的油量為：=知時(shí)，油量消耗最?。獾茫篴=．故答案為：10.（填空）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：（1）水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，（2）豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，改變小錘的打擊力度，兩球總能同時(shí)落到地面，這個(gè)實(shí)驗(yàn)

A．只能說明上述規(guī)律中的第（1）條B．只能說明上述規(guī)律中的第（2）條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律參考答案：B11.實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓

（直流或交流）電源，每隔

s打一個(gè)點(diǎn)，如下圖是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3……那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為

。各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0點(diǎn)間距離依次為，，，則物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度是

m/s，通過2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度是

m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度為

。參考答案：交流

0.02

0.1

0.375

0.525

1.512.質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動(dòng)，受到的阻力恒定，經(jīng)過時(shí)間T達(dá)到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________，牽引力做功為_________，當(dāng)汽車速度為時(shí)，汽車的加速度為_______。參考答案：______，___PT____，_______13.幾個(gè)力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力．參考答案：同一點(diǎn)

延長線三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即,是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請(qǐng)你證明太陽系中該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M太

）：

參考答案：試題分析:因行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，于是軌道半長軸a即為軌道半徑r，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有

G17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2/s，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10/s2），求：(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小？(2)小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到B的距離；(3)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距地面的高度。參考答案：(1)小球達(dá)B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知

解得F＝3N由牛頓第三定律知球?qū)的壓力，即小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下。(2)設(shè)小球離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，落地點(diǎn)到C點(diǎn)距離為s由h=gt12得：t1==s=1ss=vB·t1=2×1m=2m小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到B的距離X=√S2+h2=√29m⑶如圖，斜面BEC的傾角θ=45°，CE長d=h=5m因?yàn)閐＞s，所以小球離開B點(diǎn)后能落在斜面上（說明：其它解釋合理的同樣給分。）

假設(shè)小球第一次落在斜面上F點(diǎn)，BF長為L，小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間為t2

Lcosθ=vBt2

①Lsinθ=gt22

②聯(lián)立①、②兩式得t2=0.4s它第一次落在斜面上的位置距地面的高度