廣東省湛江市德才中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省湛江市德才中學(xué)高一物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一物體沿直線向東運(yùn)動(dòng)，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(gè)位移內(nèi)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(kāi)通，結(jié)合“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星，我國(guó)科學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)了洲際量子保密通信。設(shè)“墨子號(hào)”在半徑為r的圓周軌道上繞地球運(yùn)行，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ，已知萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是（

）A.“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的運(yùn)行周期為 B.“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星內(nèi)的物體處于平衡狀態(tài)C.可以計(jì)算地球的質(zhì)量為 D.可以計(jì)算地球表面的重力加速度為參考答案：ACA．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的角速度為：，由公式，故A正確；B．“墨子號(hào)”內(nèi)的物體受引力作用，做圓周運(yùn)動(dòng)，不是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．由萬(wàn)有引力提供向心力，有：，解得：，故C正確；D．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的向心加速度為：，故D錯(cuò)誤。3.（單選）如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車(chē)勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）Ａ．物體在恒力作用下，可以做曲線運(yùn)動(dòng)；Ｂ．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；Ｃ．當(dāng)物體所受合外力跟初速度方向不在一條直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)Ｄ．速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(jì)16分6.在做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲安裝，準(zhǔn)備接通電源后開(kāi)始做實(shí)驗(yàn).①（每空2分）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)工具，應(yīng)該接

（填交流或直流）電源。

ks5u②（2分）圖中砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮?。試?yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是：(選擇最優(yōu)的選項(xiàng))A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)的大小，使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推一下小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車(chē)，觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。D．當(dāng)改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，需要重新平衡摩擦力③（2分）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量和的選取，才能認(rèn)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(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，、、、、為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為T(mén)=0.02s,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下c點(diǎn)時(shí)的速度大小為：VC=

m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），小車(chē)的加速度的符號(hào)表達(dá)式為：=

(用上面的符號(hào)表示)。⑤在驗(yàn)證當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量一定時(shí)，小車(chē)的加速度與合外力F的關(guān)系時(shí)，小華所在的實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力時(shí)斜面的傾角大?。恍≤?chē)總質(zhì)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(shí)間內(nèi)，甲物體在5s內(nèi)的位移是

m，乙物體在5s內(nèi)的位移是

m參考答案：

-2或2

m，16

m

8.以某一初速度開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體在第二、第三秒的2s內(nèi)通過(guò)的位移是2.4m，在第六、第七秒的2s內(nèi)通過(guò)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(tái)農(nóng)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(qǐng)你粗略測(cè)出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．（1）現(xiàn)測(cè)得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為；（2）要粗略測(cè)出水流處管口的速度大小，還需要測(cè)量的物理量是

（寫(xiě)出物理量名稱(chēng)和對(duì)應(yīng)的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達(dá)式為

（請(qǐng)用已知量和待測(cè)量的符號(hào)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(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=求時(shí)間．（2）、（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式確定待測(cè)量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=，得：t=．（2）、（3）設(shè)水柱的水平射程為s，水做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要測(cè)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(hào)汽車(chē)在水平公路上行駛時(shí)受到的阻力大小恒為2000N。當(dāng)汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P=_________W。當(dāng)汽車(chē)從10m/s的速度繼續(xù)加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率將_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

參考答案：2×104

大于11.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器。當(dāng)使用低壓交流電源的頻率是50Hz時(shí)，進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)。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(jì)數(shù)點(diǎn)，根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)，可以得到實(shí)驗(yàn)物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為

m／s2，打出“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為：

m/s。參考答案：6.0

0.6312.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為_(kāi)_______m/s，在A、D間的平均速度為_(kāi)______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)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(shí)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(shí)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(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率為50Hz。(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上選擇了標(biāo)為0－3的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)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(diǎn)對(duì)齊。請(qǐng)你從圖中讀出有關(guān)數(shù)據(jù)，并計(jì)算：小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2，第2點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車(chē)瞬時(shí)速度為

m/s。

(2)某同學(xué)探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)畫(huà)出a--m圖像是一條曲線，則他應(yīng)該畫(huà)

圖象。如果圖象是一條

，則說(shuō)明加速度與質(zhì)量成反比。參考答案：（1）

0.8

，

0.24

（2）

a---

，一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線三、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，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(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)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(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.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.

高速公路給人們帶來(lái)了方便，但是因?yàn)樵诟咚俟飞闲旭偟能?chē)輛速度大，霧天往往出現(xiàn)十幾輛車(chē)追尾持續(xù)相撞的事故.某輛轎車(chē)在某高速公路上的正常行駛速度大小v0為120km/h，剎車(chē)時(shí)轎車(chē)產(chǎn)生的最大加速度a為8m/s2，如果某天有霧，能見(jiàn)度d(觀察者能看見(jiàn)的最遠(yuǎn)的靜止目標(biāo)的距離)約為37m，設(shè)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間Δt為0.6s，為了安全行駛，轎車(chē)行駛的最大速度為多少？參考答案：

設(shè)轎車(chē)行駛的最大速度為v，司機(jī)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)的位移為x1，在剎車(chē)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(chē)行駛的最大速度為20m/s

17.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為0.5m/s，第7s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m，求：（1）物體的加速度（2）物體在5s內(nèi)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(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)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(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開(kāi)始下滑，進(jìn)入管口C端時(shí)與管壁間恰好無(wú)作用力，通過(guò)CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過(guò)程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP，已知小球與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。求：（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（2）水平面BC的長(zhǎng)度s；（3）在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大速度vm。

參考答案：解：（1）由機(jī)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(dòng)能定理得mg2r－μmgs=mvC2