山西省長治市第七中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省長治市第七中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩個力的合力大小等于60N，其中一個力F1的大小為30N，那么另一力F2的大小不可能的是()A．10N

B．20N

C．40N

D．100N參考答案：ABD2.（單選題）如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=10N、F2=2N。若撤去力F1，則木塊受到的摩擦力力為：(

)A．8N，方向向左B．8N，方向向右C．2N，方向向右D．2N，方向向左參考答案：C3.下列情形中的物體，可以看作質(zhì)點的是（

）A．跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中B．一枚硬幣用力上拋，猜測它落地時是正面朝上還是反面朝上C．奧運會冠軍邢慧娜在萬米長跑中

D．花樣滑冰運動員在比賽中參考答案：C4.如圖所示，一個物體以v=10m/s的初速度水平拋出，s后物體到達A點時的速度與豎直方向的夾角為（g取10m/s2）（）A．45° B．30° C．60° D．90°參考答案：B【考點】平拋運動．【分析】平拋運動可分解為水平方向和豎直方向，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．根據(jù)速度公式求解即可．【解答】解：經(jīng)s時物體的速度：vy=gt=10m/s．物體到達A點時的速度與豎直方向夾角的正切值：tanα===所以α=30°故B正確，A、C、D錯誤．故選：B5.（單選）某飛機由靜止開始做勻加速直線運動，從運動開始到起飛共前進l600m，所用時間為40s，則它的加速度a和離地時的速度v分別為

A.2

280m/s

B.1

240m/s

C.1

80m/s

D.2

240m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為一物體運動的圖線，則0－10s物體運動的加速度大小為

m/s2，10s內(nèi)物體的位移為

m。

參考答案：10，5007.如圖所示，是某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，他在圖示狀態(tài)下開始做實驗，該同學(xué)的裝置和操作中的主要錯誤是：

①

；②

；③

；④

。（2）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，紙帶上相鄰計數(shù)點間有4個點未畫出，則小車的加速度大小為

m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）（3）控制砂桶與里面砝碼的總質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，實驗中得到如圖（c）所示的a—圖象，圖象沒有過原點的原因是：

。參考答案：（1）電源、平衡摩擦力、細線與板不平行、小車應(yīng)靠近打點計時器（2）0.64m/s2（3）平衡摩擦力時板抬過高8.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，實驗裝置如題25—1圖所示（1）為了探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持▲不變；為了直觀地判斷加速度與力的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作出▲圖象（選填“”或“”）.（2）為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持▲不變；為了直觀地判斷加速度與質(zhì)量的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作▲圖象（選填“”或“”）

（3）為減小實驗誤差，盤和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車的質(zhì)量

▲

（選填“小”或“大”）得多．（4）題25—2圖為某同學(xué)在實驗中打出的一條紙帶，計時器打點的時間間隔為0.02s．他從比較清晰的點起，每五個點取一個計數(shù)點，則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為

▲

s．為了由v??t圖象求出小車的加速度，他量出相鄰兩計數(shù)點間的距離，分別求出打各計數(shù)點時小車的速度．其中打計數(shù)點3時小車的速度為

▲

/ms．根據(jù)紙帶小車做的為

▲

（選填“勻加速”或“勻減速”）運動參考答案：(1)質(zhì)量

；”；

(2)

力

；

(3)小

；

(4)

0.1

；

0.46

；

勻加速

9.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，圓盤半徑為R，甲、乙物體質(zhì)量分別為M和m(M＞m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用一根長為L(L＜R)的輕繩連在一起．如圖所示，若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上，甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過

參考答案：10.質(zhì)量為貨車，以36km/h的速度通過圓弧半徑為50m的凸形橋，到達橋的最高點時，橋受到的壓力大小為

N。（g=10m/s2）參考答案：４Ｘ10４N11.（4分）做勻減速直線運動的物體，從t=0時刻起，頭一秒內(nèi)的平均速度是1.2m/s。頭二秒內(nèi)的平均速度是1m/s，則：（1）t=0時刻的即時速度是_______m/s，(2)在t=

s時，物體的速度等于零。參考答案：1.4；3.512.一汽車以一定的速率通過凸圓弧形橋，橋的圓弧半徑為40m，則汽車通過橋頂部時，橋面受到汽車的壓力

（填“大于”或“小于”）汽車的重力。如果這輛汽車通過凸形橋頂部時速度達到

m/s，汽車就對橋面無壓力。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：13.（6分）河寬400m，船在靜水中速度為5m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是

；船過河的最短距離是

；若船頭正對河岸過河時，水流速度突然改變，過河的時間是否會受到影響？答：

。（填“會”或“不會”）參考答案：80；400；不會三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（填空）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中：

（1）對于本實驗，以下說法中正確的是

A．砂和桶的總質(zhì)量要遠大于小車的總質(zhì)量B．每次改變小車質(zhì)量后，需要重新平衡摩擦力C．實驗中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不同情況下加速度的比值就行了D．若要驗證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時最好以F2為橫坐標(biāo)（2）某同學(xué)在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖1所示，下列對此同學(xué)操作的判斷正確的是

A．打點計時器不應(yīng)固定在長木板的最右端，而應(yīng)固定在靠近定滑輪的那端B．打點計時器不應(yīng)使用干電池，而應(yīng)使用交流電源C．不應(yīng)將長木板水平放置，而應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力D．小車初始位置不應(yīng)離打點計時器太遠，而應(yīng)靠近打點計時器放置（3）改正實驗裝置后，該同學(xué)順利地完成了實驗．在實驗中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示：實驗次數(shù)加速度a/m?s﹣2小車與砝碼總質(zhì)量m/kg小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)m﹣1/kg﹣110.320.205.020.250.254.030.210.303.340.180.352.950.160.402.5請你在圖3方格紙中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線．（4）從圖線可得出拉力大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（5）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖2所示．此圖中直線發(fā)生明顯彎曲的原因是

參考答案：（1）C；（2）BCD；（3）如圖；（4）0.061～0.065N；（5）隨著F的增大，不再滿足砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量

考點：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系解：（1）A、砂和桶的總質(zhì)量要遠小于小車的總質(zhì)量，故A錯誤；B、每次改變小車質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力，因為動摩擦力因數(shù)與傾角沒變，故B錯誤；C、實驗中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不同情況下加速度的比值就行了，故C正確；D、要驗證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時最好以F為橫坐標(biāo)，故D錯誤；所以選：C．（2）打點計時器使用的是交流電源，而干電池是直流電源；接通電源前，小車應(yīng)緊靠打點計時器，而在該圖中小車初始位置離打點計時器太遠；應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力；A、打點計時器應(yīng)固定在長木板的最右端，故A錯誤；B、打點計時器不應(yīng)使用干電池，而應(yīng)使用交流電源，故B正確；C、不應(yīng)將長木板水平放置，而應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力，故C正確；D、小車初始位置不應(yīng)離打點計時器太遠，而應(yīng)靠近打點計時器放置，故D正確；所以選：BCD．（3）在合外力保持不變時，物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比；故作出加速度與小車質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖象，如圖所示；（4）根據(jù)圖線的數(shù)據(jù)，求得，圖線的斜率為k==0.062，即拉力的大小為0.062N；（5）圖中直線發(fā)生明顯彎曲的原因是：隨著F的增大，不再滿足砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；故答案為：（1）C；（2）BCD；（3）如上圖；（4）0.061～0.065N；（5）隨著F的增大，不再滿足砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量15.某同學(xué)用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）該同學(xué)為了能完成實驗，除圖甲器材外，還必須準備哪些實驗器材ADA．交流電源B．秒表C．天平D．刻度尺（2）圖乙是某次實驗獲得的紙帶，圖中O點是打出的第1個點，各計數(shù)點與O點之間的距離已測出．已知打點計時器的打點周期為T=0.02s，則打點計時器打下C點時物體的速度vC=3.1m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若選取O點和C點為研究點，則要驗證重物下落過程機械能守恒的計算式為vC2=ghOC（設(shè)OC的距離為hoc，C點時物體的速度vC，重力加速度為g）（4）為減少實驗誤差，下落物體應(yīng)選用200g重物（填“50g鉤碼”或“200g重物”）參考答案：解：（1）A、打點計時器應(yīng)該與交流電源連接．故A正確；B、通過打點計時器計算時間，故不需要秒表．故B錯誤；C、該實驗可不測質(zhì)量，因為mgh=mv2，即只驗證gh=v2即可，故C錯誤；D、需要刻度尺測量紙帶上兩點間的距離．故D正確；故選：AD．（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有1個點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.04s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上點時小車的瞬時速度大小，即vC==3.1m/s（3）若選取O點和C點為研究點，重力勢能的減少量為：△Ep=mghOC，動能增加量：△Ek=mvC2則要驗證重物下落過程機械能守恒的計算式為mvC2=mghOC，即vC2=ghOC．（4）實驗供選擇的重物應(yīng)該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，所以下落物體應(yīng)選用200g重物．故答案為：①AD；②3.1；③vC2=ghOC④200g重物四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某興趣小組對一輛自制遙空小車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v—t圖像，如圖所示（除2s～10s時間段圖像為曲線外，其余時間段圖像均為直線）。已知在小車運動的過程中，2s～14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙空而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0㎏,可以認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變。求：(1)

小車所受到的阻力大??；(2)

小車勻速行駛階段的功率；(3)

小車在加速運動過程中位移的大小。(4)

作出行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系圖像。參考答案：解：（1）

14——18s勻減速，加速度大小

（2）10——14s勻速

（3）0——2s勻加速

2——10s變加速

故加速位移為

（4）

17.如圖是小型電動打夯機的結(jié)構(gòu)示意圖,電動機帶動質(zhì)量為m=50kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點)繞轉(zhuǎn)軸O勻速轉(zhuǎn)動,重錘轉(zhuǎn)動半徑為R=0.5m.電動機連同打夯機底座的質(zhì)量為M=25kg,重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計,重力加速度g取10m/s2.(1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時,才能使打夯機底座剛好離開地面?(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動,當(dāng)打夯機的重錘通過最低位置時,打夯機對地面的壓力為多大?參考答案：(1)

(2)FN=1500N18.豎直放置的半徑R=80cm的半圓形光滑軌道與水平軌道相連接，連接點為P．質(zhì)量為m=50g的小球以一定的初速度由水平軌道向左運動，并沿圓軌道的內(nèi)壁運動到最高點M，如果球A經(jīng)過N點時速度vN=8m/s，經(jīng)過M點時對軌道的壓力為0．5N．重力加速度g取10m/s2．求:（1）小球經(jīng)過半圓軌道的P點時對軌道的壓力大?。?）小球從N點運動到M點的過程中克服摩擦阻力做的功．

參考答案：解：（1）對小球在最高點

F+mg=m…………（1分）代數(shù)解得：vM=4m/s

…………（1分）

小球從P點到M點的過程中，機械能守恒則有

mvP2＝mg2R＋mv