河北省滄州市泊師附屬中學(xué)-師芳中學(xué)高一物理期末試題含解析

河北省滄州市泊師附屬中學(xué)-師芳中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.如圖所示，游樂(lè)場(chǎng)中一位小朋友沿滑梯加速下滑，在此過(guò)程中他的機(jī)械能不守恒，其原因是A.因?yàn)樾∨笥炎黾铀龠\(yùn)動(dòng)，所以機(jī)械能不守恒B.因?yàn)樾∨笥炎銮€運(yùn)動(dòng)，所以機(jī)械能不守恒C.因?yàn)樾∨笥咽艿搅顺亓σ酝獾钠渌ψ饔?，所以機(jī)械能不守恒D.因?yàn)槌亓ψ龉ν膺€有其它力做功，所以機(jī)械能不守恒參考答案：D2.美國(guó)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱GPS)由24顆衛(wèi)星組成，衛(wèi)星分布在等分地球的6個(gè)軌道平面上，每個(gè)軌道上又分布有4顆衛(wèi)星，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km。我國(guó)自行建立的“北斗一號(hào)”衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三顆衛(wèi)星組成，三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上。比較這些衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是

(

)A．“北斗一號(hào)”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星質(zhì)量必須相同，否則它們不能定位在同一軌道上B．GPS的衛(wèi)星較“北斗一號(hào)”的衛(wèi)星周期更長(zhǎng)C．GPS的衛(wèi)星較“北斗一號(hào)”的衛(wèi)星有更大的加速度D．GPS的衛(wèi)星較“北斗一號(hào)”的衛(wèi)星有較小的運(yùn)行速度參考答案：C3.已知引力常量G和下面的哪組數(shù)據(jù)，不能算出地球的質(zhì)量M地（

）A．月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T１及月球到地球中心的距離R1B．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行周期T2及地球到太陽(yáng)中心的距離R2C．人造衛(wèi)星在地面附近的運(yùn)行速度v3和運(yùn)行周期T3D．地球表面的重力加速度g及地球半徑R參考答案：B4.質(zhì)量為2kg的物體，速度由4m/s變成－6m/s，在此過(guò)程中，動(dòng)量的變化量是A.－20kg·m/s

B.20kg·m/s

C.－4kg·m/s

D.－12kg·m/s參考答案：A5.如圖，人沿平直的河岸以速度v行走，且通過(guò)不可伸長(zhǎng)的繩拖船，船沿繩的方向行進(jìn)，此過(guò)程中繩始終與水面平行．當(dāng)繩與河岸的夾角為α，船的速率為（）A．vsinα B． C．vcosα D．參考答案：C【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】人在行走的過(guò)程中，小船前進(jìn)的同時(shí)逐漸靠岸，將人的運(yùn)動(dòng)沿著繩子方向和垂直繩子方向正交分解，由于繩子始終處于繃緊狀態(tài)，故小船的速度等于人沿著繩子方向的分速度，根據(jù)平行四邊形定則，將人的速度v分解后，可得結(jié)論．【解答】解：將人的運(yùn)動(dòng)速度v沿著繩子方向和垂直繩子方向正交分解，如圖，由于繩子始終處于繃緊狀態(tài)，因而小船的速度等于人沿著繩子方向的分速度根據(jù)此圖得v船=vcosα故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示,A、B的重力分別為5N和8N,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,則要能從A下方拉出B所需的最小水平拉力為_(kāi)_______；這時(shí)系A(chǔ)的水平繩中的張力大小為_(kāi)________。參考答案：3.6N

；

1N當(dāng)物體B勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力等于A對(duì)B的摩擦力和地面對(duì)B的摩擦力之和，A對(duì)B的摩擦力為，地面對(duì)B的摩擦力為，所以拉力大小為3.6N，系A(chǔ)的水平繩中的張力等于A受到的摩擦力的大小，為1N7.在豎直平面內(nèi)有一條光滑彎曲的軌道，軌道上各個(gè)高點(diǎn)的高度如圖所示，一個(gè)小球套在軌道上，從3.0m的高處由靜止釋放．則小環(huán)不可能超越第④高點(diǎn)，隨后小環(huán)大致做的是一種怎樣的運(yùn)動(dòng)？在軌道間來(lái)回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)．參考答案：解：小環(huán)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，知小環(huán)由靜止釋放，能夠上升的最高點(diǎn)為3.0m，則小環(huán)不可能超越第④個(gè)最高點(diǎn)．不超越最高點(diǎn)后又返回，所以小球會(huì)在軌道間來(lái)回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)．故答案為：④，在軌道間來(lái)回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)．8.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球用一根長(zhǎng)為1m的細(xì)繩連接，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。g＝10m/s2。要使小球能順利的通過(guò)最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)的速度至少為_(kāi)____m/s。若通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度是5m/s，則繩子收到的拉力是______N。

參考答案：，30N

9.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片．圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球．AA′為A球在光滑水平面上以速度υ運(yùn)動(dòng)的軌跡．BB′為B球以速度υ被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡．CC′為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡．通過(guò)分析上述三條軌跡可得出結(jié)論

．參考答案：平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】通ABC三個(gè)球運(yùn)動(dòng)的比對(duì)，分析B球做平拋運(yùn)動(dòng)兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)．【解答】解：由題，A球沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B球做平拋運(yùn)動(dòng)，C球做自由落體運(yùn)動(dòng)，通過(guò)對(duì)比看出，三個(gè)球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，所以說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．故答案為：平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．10.在乒乓球比賽中，以2m/s的速度運(yùn)動(dòng)的小球在0.01s時(shí)間內(nèi)以8m/s的速度被反向打回，在此過(guò)程中，小球的加速度大小是__________，方向與初速度方向__________（填“相同”或“相反”）參考答案：加速度大小是__1000m/s2__，方向_相反__（填“相同”或“相反”）11.如圖10所示，半徑為R的半圓槽固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球以某速度從A點(diǎn)無(wú)摩擦地滑上半圓槽，小球通過(guò)最高點(diǎn)B后落到C點(diǎn)，AC=AB=2R，則小球在B點(diǎn)時(shí)半圓槽對(duì)它的作用力大小為

，小球在A點(diǎn)的速度大小為

。參考答案：

12.四塊相同的木塊豎直地緊挨著固定在地面上，一顆子彈水平地從第一塊射入，恰好從第四塊穿出，設(shè)子彈在整個(gè)過(guò)程中做勻減速線運(yùn)動(dòng)，則子彈穿過(guò)這四塊木塊所用的時(shí)間之比為

．參考答案：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】在解勻減速直線運(yùn)動(dòng)題目時(shí)，由于初速度不等于零，在用公式解題時(shí)，方程組非常難解，這時(shí)我們可以用逆過(guò)程解題，相當(dāng)于物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合速度位移公式求出子彈依次射入每塊木塊時(shí)的速度之比，結(jié)合位移時(shí)間公式求出依次穿過(guò)每塊木塊所用時(shí)間之比【解答】解：子彈依次射入每塊木塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，采取逆向思維：子彈做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則時(shí)間之比為1：（﹣1）：（﹣）：（﹣），所以子彈依次在每塊木塊中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1；故答案為：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．13.如圖所示，質(zhì)量不等的三個(gè)物塊A、B、C用勁度系數(shù)完全相同的三個(gè)彈簧1、2、3依次連接著處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B在水平桌面上，C繞過(guò)定滑輪懸掛在桌面外，此時(shí)彈簧1、2、3的伸長(zhǎng)量分別為0、2cm、3cm，已知C的質(zhì)量為mC＝3kg，（取g＝10m/s2）則（1）彈簧2的彈力大小為

；（2）此時(shí)物塊A所受的摩擦力為

；（3）此時(shí)物塊B所受的摩擦力為

。參考答案：20N；

20N，水平向左

10N，水平向左三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車(chē)緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車(chē)。已知平板車(chē)上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車(chē)上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車(chē)右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車(chē)右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車(chē)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車(chē)右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車(chē)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車(chē)的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車(chē)右端距離d=L-△x=3.6m15.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說(shuō)法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．長(zhǎng)木板的一端必.須墊高，使小車(chē)在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車(chē)的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行

C．小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車(chē)

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)___m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車(chē)瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車(chē)的加速度為_(kāi)______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車(chē)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車(chē)的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車(chē)，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開(kāi)始選點(diǎn)，沒(méi)必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車(chē)的加速度，所以加速度為：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約lm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊．然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)．假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過(guò)的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，t=0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)．

（1）求出玻璃管向右平移的加速度；（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（3）求t=2s時(shí)蠟塊的速度v．

參考答案：見(jiàn)解析

（1）如圖（2）蠟塊在水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，每相鄰1秒位移差值Δx=7.5-2.4=12.5-7.5=17.5-12.5=5（cm）Δx=at2

a=

（3）vy=

vx=at=0.1m/s

v=

方向：與X軸成45度斜向上。17.（12分）一個(gè)物體在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，先向東做初速度為零、加速度為2m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)2s，接著以2m∕s2的加速度向東做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)2s；然后再向北做初速度為零、加速度為2m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)2s，接著以2m∕s2的加速度向北做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)2s。以后重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。求：（1）前8s內(nèi)的位移？（2）43s末的速度？（3）前43s內(nèi)的路程？參考答案：（1）∵x1=x2=x3=x4=∴前8s內(nèi)的位移為x=

,方向?yàn)闁|偏北450（2）∵周期為8s，43s末的速度即3s末的速度∴

，方向向東（3）∵一個(gè)周期內(nèi)的路程為∴前43s內(nèi)的路程為5個(gè)周期的路程再加上前3s內(nèi)的路程又∵前3s內(nèi)的路程∴前43s內(nèi)的路程為18.水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車(chē)站，用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行。一質(zhì)量為m=4kg的行李無(wú)初速度地放在A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，AB間的距離=2m，g取10m/s2。

（1）求行李剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小與加速度大??；（2）求行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率。參考答案：水平傳送帶問(wèn)題研究時(shí)，注意物體先在皮帶的帶動(dòng)下做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體的速度增到與傳送帶速度相等時(shí)，與皮帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，要想傳送時(shí)