廣東省湛江市德才中學高一物理下學期期末試卷含解析

廣東省湛江市德才中學高一物理下學期期末試卷含解析一、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1.一物體沿直線向東運動，前一半位移平均速度是3m/s，后一半位移的平均速度是2m/s，則整個位移內的平均速度為()A．1.2m/s

B．2.4m/s

C．2.3m/s

D．2.5m/s參考答案：B2.2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線開通，結合“墨子號”量子衛(wèi)星，我國科學家成功實現(xiàn)了洲際量子保密通信。設“墨子號”在半徑為r的圓周軌道上繞地球運行，經(jīng)過時間t，轉過的角度為θ，已知萬有引力常量為G，下列說法正確的是（

）A.“墨子號”量子衛(wèi)星的運行周期為 B.“墨子號”量子衛(wèi)星內的物體處于平衡狀態(tài)C.可以計算地球的質量為 D.可以計算地球表面的重力加速度為參考答案：ACA．“墨子號”量子衛(wèi)星的角速度為：，由公式，故A正確；B．“墨子號”內的物體受引力作用，做圓周運動，不是平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．由萬有引力提供向心力，有：，解得：，故C正確；D．“墨子號”量子衛(wèi)星的向心加速度為：，故D錯誤。3.（單選）如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質量的條件下，當小車勻速向右運動時，物體A的受力情況是(

)A．繩的拉力大于A的重力

B．繩的拉力等于A的重力C．繩的拉力小于A的重力

D．拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓⒖即鸢福篈4.下列說法中錯誤的是（

）Ａ．物體在恒力作用下，可以做曲線運動；Ｂ．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運動；Ｃ．當物體所受合外力跟初速度方向不在一條直線上時，物體做曲線運動Ｄ．速度大小不變的曲線運動可以有加速度。參考答案：D5.某人沿著半徑為R的水平圓周跑道跑了1.75圈時，他的（

）A．路程和位移的大小均為3.5πR

B．路程和位移的大小均為RC．路程為3.5πR、位移的大小為R

D．路程為0.5πR、位移的大小為R參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在做驗證牛頓第二定律的實驗時，某學生將實驗裝置如圖甲安裝，準備接通電源后開始做實驗.①（每空2分）打點計時器是一種計時工具，應該接

（填交流或直流）電源。

ks5u②（2分）圖中砂和砂桶的總質量為，小車和砝碼的總質量為。實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小。試驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一滑輪的高度，使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是：(選擇最優(yōu)的選項)A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。B．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。C．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴?，輕推一下小車，觀察判斷小車是否做勻速運動。D．當改變小車的質量時，需要重新平衡摩擦力③（2分）實驗中要進行質量和的選取，才能認為繩子的拉力約等于mg,以下最合理的一組是A．=100,=40、50、60、80、100、120B．=200,=10、15、20、25、30、40C．=200,=40、50、60、80、100、120D．=400,=10、15、20、25、30、40④圖乙是實驗中得到的一條紙帶，、、、、為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm。已知打點計時器的工作周期為T=0.02s,則打點計時器打下c點時的速度大小為：VC=

m/s（結果保留2位有效數(shù)字），小車的加速度的符號表達式為：=

(用上面的符號表示)。⑤在驗證當小車的質量一定時，小車的加速度與合外力F的關系時，小華所在的實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，其原因可能是___

____________;圖線的斜率代表的物理意義是：

。參考答案：①（2分）交流。②（2分）B

③（2分）D

④0.49m/s,

⑤沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時斜面的傾角大小；小車總質量的倒數(shù)7.圖3是甲物體的位移圖象和乙物體的速度圖象.試根據(jù)圖象求出從A→B→C→D的各段時間內，甲物體在5s內的位移是

m，乙物體在5s內的位移是

m參考答案：

-2或2

m，16

m

8.以某一初速度開始做勻加速直線運動的物體在第二、第三秒的2s內通過的位移是2.4m，在第六、第七秒的2s內通過的位移是4.0m，則物體的初速度大小是_______m/s，加速度大小是_________m／s2。參考答案：0.8；0.29.如圖所示，一臺農用水泵裝在離地面的一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一盒鋼卷尺，請你粗略測出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計空氣阻力．（1）現(xiàn)測得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運動的時間為；（2）要粗略測出水流處管口的速度大小，還需要測量的物理量是

（寫出物理量名稱和對應的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達式為

（請用已知量和待測量的符號表示）．參考答案：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．【考點】平拋運動．【分析】（1）水在空中做平拋運動，由h=求時間．（2）、（3）根據(jù)平拋運動的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達式，然后根據(jù)表達式確定待測量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運動，由h=，得：t=．（2）、（3）設水柱的水平射程為s，水做平拋運動，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要測量的物理量是水平位移s，管口離地的高度h；故答案為：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．10.某型號汽車在水平公路上行駛時受到的阻力大小恒為2000N。當汽車以10m/s的速度勻速行駛時，發(fā)動機的實際功率P=_________W。當汽車從10m/s的速度繼續(xù)加速時，發(fā)動機的功率將_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽車以10m/s的速度勻速行駛時發(fā)動機的功率。

參考答案：2×104

大于11.電磁打點計時器是一種計時儀器。當使用低壓交流電源的頻率是50Hz時，進行某次實驗。如圖所示為打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選定的計數(shù)點，根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù)，可以得到實驗物體運動的加速度的大小為

m／s2，打出“3”計數(shù)點時物體的速度大小為：

m/s。參考答案：6.0

0.6312.打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實驗中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點的瞬時速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s13.在探究“加速度與力、質量的關系”的實驗中，打點計時器使用交流電頻率為50Hz。(1)某同學在實驗得到的紙帶上選擇了標為0－3的4個計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零刻線與0點對齊。請你從圖中讀出有關數(shù)據(jù)，并計算：小車運動的加速度為

m/s2，第2點對應的小車瞬時速度為

m/s。

(2)某同學探究加速度與質量關系時畫出a--m圖像是一條曲線，則他應該畫

圖象。如果圖象是一條

，則說明加速度與質量成反比。參考答案：（1）

0.8

，

0.24

（2）

a---

，一條過原點的傾斜直線三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉動。現(xiàn)有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項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)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.

高速公路給人們帶來了方便，但是因為在高速公路上行駛的車輛速度大，霧天往往出現(xiàn)十幾輛車追尾持續(xù)相撞的事故.某輛轎車在某高速公路上的正常行駛速度大小v0為120km/h，剎車時轎車產生的最大加速度a為8m/s2，如果某天有霧，能見度d(觀察者能看見的最遠的靜止目標的距離)約為37m，設司機的反應時間Δt為0.6s，為了安全行駛，轎車行駛的最大速度為多少？參考答案：

設轎車行駛的最大速度為v，司機在反應時間內做勻速運動的位移為x1，在剎車勻減速階段的位移為x2，則

x1=vΔt

①(2分)

-2ax2=0-v2

②(2分)

d=x1+x2

③(2分)聯(lián)立①②③式得v=20m/s

(2分)

即轎車行駛的最大速度為20m/s

17.一物體做勻加速直線運動，初速度為0.5m/s，第7s內的位移比第5s內的位移多4m，求：（1）物體的加速度（2）物體在5s內的位移參考答案：（1）2m/s2.（2）27.5m18.（12分）如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內壁光滑、半徑為r的細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平。質量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，進入管口C端時與管壁間恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時彈簧的彈性勢能為EP，已知小球與BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。求：（1）小球達到B點時的速度大小vB；（2）水平面BC的長度s；（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm。

參考答案：解：（1）由機械能守恒得mg2r=mvB2

（2分）解得vB=2

（1分）（2）由mg=m

（1分）得vC=

（1分）由動能定理得mg2r－μmgs=mvC2