浙江省温州市大若岩镇中学高一物理上学期期末试题含解析

浙江省温州市大若岩镇中学高一物理上学期期末试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （2013秋?诸暨市校级期中）如图所示，用细线悬挂一个均质小球靠在光滑的墙上，如将绳子加长，则绳的拉力T、墙所受到的压力N的变化情况是（　　） A. T、N均不变   B. T变小，N变大    C. T、N均增大    D. T、N均减小 参考答案： D 解：以小球为研究对象，分析受力如图： 设绳子与竖直墙面的夹角为θ，由平衡条件得： T= N=mgtanθ 把绳子伸长时，θ角减小，则cosθ增大，tanθ减小，则得到T和N都减小； 根据牛顿第三定律，墙所受到的压力与球受到的支持力等大，故压力也减小； 故选：D． 2. （多选题）质量分别为m1和m2的两个物体A、B，并排静止在水平地面上，如图甲所示，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止．两物体运动的速度﹣时间图象分别如图乙中图线a、b所示，相关数据已在图中标出，已知m1＜m2，下列判断中正确的是（　　） A．一定有F1大于F2 B．A、B两物体与地面的动摩擦因数一定相同 C．F1对物体A作用的位移小于F2对物体B所作用的位移 D．物体A的总位移大于物体B的总位移 参考答案： BC 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像． 【分析】研究物体撤去拉力后物体做匀减速运动的过程，根据v﹣t图象的斜率等于加速度，分析加速度关系，由牛顿第二定律分析动摩擦因数的关系．再对匀加速运动的过程，运用牛顿第二定律列式，分析拉力F1和F2的大小关系．根据图线与时间轴所围的面积表示位移，分析位移关系． 【解答】解：AB、由图线可知，在撤去拉力后，两个物体都做匀减速运动，两图线平行，说明加速度相同，根据牛顿第二定律有 μmg=ma，得 a=μg，所以，A、B两物体与地面的动摩擦因数μ一定相同． 对于匀加速运动过程，由图知：a1＞a2． 由牛顿第二定律有，F﹣μmg=ma，得 F=μmg+ma，由于m1＜m2，μ相同，a1＞a2，所以不能确定F1与F2的大小，故A错误，B正确． C、F1对物体A作用的位移 x1==6m．F2对物体B所作用的位移 x2=m=11.25m，所以x1＜x2，故C正确． D、物体A的总位移 xA=m=15m，物体B的总位移 xB=m=17.5m，所以物体A的总位移小于物体B的总位移，故D错误． 故选：BC 3. 下列所给的图像中能反映作直线运动物体回到初始位置的是（      ）   参考答案： 4. 在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，机械能不守恒的是 A．起重机吊起物体匀速上升　               B．物体做平抛运动 C．物体在竖直面内做匀速圆周运动       　　D．自由落体 参考答案： A 5. （多选）关于静电场，下列结论普遍成立的是(    　) A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 D．电场力做功与重力做功类似，均与路径无关 参考答案： CD 　 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示 （1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是   　； （2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0.01s，环上 Q点的向心加速度大小是　   　．（此空保留一位有效数字） 参考答案： ：1，4×104m/s2 【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度． 【分析】（1）同一圆环以直径为轴做匀速转动时，环上的点的角速度相同，根据几何关系可以求得Q、P两点各自做圆周运动的半径，根据v=ωr即可求解线速度之比； （2）根据a=即可求得Q点的向心加速度大小． 【解答】解：P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动，它们的角速度相同都为ω， 所以Q点转动的半径为：r1=Rsin30°， P点转动的半径为：r2=Rsin60° 根据v=ωr得圆环上P、Q两点的线速度大小之比是：1 根据a=得Q点的向心加速度大小为：a=4×104m/s2． 故答案为：：1，4×104m/s2 7. 两颗人造地球卫星，质量之比m1：m2=1：2，轨道半径之比R1：R2=3：1，则两颗人造地球卫星周期之比T1：T2=　   　线速度之比v1：v2=　   　向心力之比为F1：F2=　   　向心加速度之比a1：a2=　     ． 参考答案： ：1，，1：18，1：9． 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】根据万有引力提供向心力，计算出向心力、速率、周期和向心加速度，根据质量之比和轨道半径之比进行讨论． 【解答】解：根据万有引力提供向心力 所以 根据万有引力提供向心力，得，， 所以 = = 故答案为：：1，，1：18，1：9． 8. 如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______________；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______    _______。  参考答案： 1：1：2      1：2：2       1：2：4 9. 两个共点力F1、F2的合力的最大值为7N，最小值为1N.当F1、F2的夹角为00时，合力大小为        N，当F1、F2的夹角为900时，合力大小为       N.  参考答案： 7N   5N 10. 长为 L 的细线一端固定于O 点，另一端拴一质量为 m 的小球，如图所示。把线拉至最高点 A 以水平抛出，则当细线再次被拉直时，小球在空中运动的时间为                 ，此时刻小球的速度等于                 ； 参考答案：     11. 若一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么： ①闪光频率是        Hz． ②小球运动中水平分速度的大小        m/s．    ③小球经过B点时的速度大小是        m/s． 参考答案： ⑴10   ⑵1.5m/s   ⑶2.5m/s 12. 一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm．再将重物向下拉1cm，然后放手， 则在刚释放的瞬间重物的加速度是      m/s2     参考答案： 25 13. 如图所示，线段OA＝2AB，A、B两球质量相等．当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比FAB∶FOB为____________ 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验，如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条、…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出． （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、　刻度尺　和　交流电源　； （2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是　D　 A．不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可 B．不系橡皮筋，轻推小车，小车能够匀速下滑即可 C．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可 （3）若根据多次测量数据画出的v﹣W草图如图2所示，根据图线形状可知，对W与V的关系作出的以下猜想可能正确的是　CD　． A．W∝    B．W∝V    C．W∝V2 D．W∝V3． 参考答案： 解：（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺、交流电源． （2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，因此平衡摩擦力时，不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，如果小车能够匀速下滑，则恰好平衡摩擦力，故选D． （3）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故AB错误，CD正确． 故答案为：（1）刻度尺；交流电源；（2）D；（3）CD． 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图10所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零.闭合开关后；       ① 若电压表的示数为2 V，电流表的的示数为零，小灯泡不亮，则断路的导线为_________；     ② 若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 A，小灯泡亮，则断路的导线为_________；     ③ 若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为____________．     参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在倾角为θ=37°的粗糙斜面上，有一个质量为m=11kg的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，若物体静止不动，求推力F的范围。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 参考答案： （1）当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示，(1分) 由平衡条件得: mgsinθ=Fcosθ+f        (1分) N=mgcosθ+Fsinθ        (1分) 由题意知最大静摩擦力等于滑动摩擦力故有:f=μN     (1分) 解得:  =20N                 (1分) （2）当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示，(1分) 由平衡条件得: mgsinθ+f=Fcosθ        (1分) N=mgcosθ+Fsinθ        (1分) f=μN                   解得:    =220N                          (1分) 故≤F≤                 代入数值得：20N≤F≤220N                                     (1分) 17. （10分）.遥控赛车训练基地有一斜坡长度为40m，可以看成质点的玩具遥控赛车模型以不同的初速度v0在失去动力以后，从斜面坡顶端沿斜面下滑时，其下滑最远距离x与初速度的二次方的关系图像（即图像）如图所示，假设其下滑过程加速度大小不变。试求解： （1）遥控赛车下滑的加速度大小； （2）若遥控赛车的初速度为14m/s，求赛车下滑的时间和到达底端时的速度大小？ 参考答案： （1）(4分) （2）4s(3分)     6m/s（3分） 18. 通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质。在平直的跑道上，一学生站立在起点线Ａ处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线Ｂ处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩。学生加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计。某同学加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达