云南省曲靖市宣威市热水乡第三中学高一物理期末试题含解析
云南省曲靖市宣威市热水乡第三中学高一物理期末试题含解析一、 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. (单选)如图所示,两个轮子用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rArBrC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是( )AaAaBaCBaCaAaB CaCaAaA参考答案:C2. 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示下列表述正确的是()Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比参考答案:C【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】弹簧的弹力满足胡克定律,F=kx=k(ll0),在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长【解答】解:A、弹簧的弹力满足胡克定律,F=k(ll0),在图象中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,故A错误 B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的小,故B错误;C正确; D、弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误故选:C3. 在匀速圆周运动中,下列物理量中肯定不变的是:角速度 线速度 向心加速度 合力参考答案:4. 竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动,已知圆柱体运动的速度大小为5cm/s,与水平方向成q=53,如图所示,则玻璃管水平方向运动的速度为(sin53=0.8 cos53=0.6) A5cm/s B 4cm/s C 3cm/s D 无法确定参考答案:C5. 质点作曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是()ABCD参考答案:D【考点】曲线运动;运动的合成和分解【分析】当物体速度方向与加速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,加速度指向曲线凹的一侧;当加速度与速度方向夹角小于90度时物体做加速运动;当加速度的方向与速度方向大于90度时物体做减速运动;分析图示情景然后答题【解答】解:A、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角大于90度,物体做减速运动,故A错误;B、由图示可知,速度方向与加速度方向相同,物体做直线运动,不做曲线运动,故B错误;C、由图示可知,加速度在速度的右侧,物体运动轨迹向右侧凹,故C错误;D、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角小于90度,物体做加速曲线运动,故D正确;故选D二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 一质点绕半径是R的圆周运动了一周,则其位移大小是_,路程是_。若质点只运动了1/4周,则路程是_,位移大小是_。参考答案:7. 质量相等的两质点分别做匀速圆周运动,若在相等时间内通过的弧长之比为23,而转过的角度之比为32,则两质点周期之比= ,向心加速度之比= ,向心力之比为= 。参考答案:8. 如图所示是A、B两物体运动的图象(本题物理量单位均为国际单位) (1)如果是位移-时间(s-t)图象,请回答:A物体在 s末和B物体相遇;计时起4s内B物体的位移是 m;物体A运动的速度为 m/s,物体B运动的加速度为 m/s2。(2)如果是速度-时间(v-t)图象,请回答:物体A做初速度为 m/s,物体B的加速度为 m/s2;计时起4s内物体B的位移是 m;若两物体在同一地点同时沿同一直线运动,它们在 时速度相等。参考答案:(1)2;-3;1.75,0;(2)-2,-0.75;6m;2s(末)9. 电火花计时器工作电源是220伏的_电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔_秒打一个点。(2)实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标。若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,则打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1=_m/s,v3=_m/s, (小数点后保留二位) 据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=_m/s2。参考答案:(1) 交流 ; 0.02 ;(2) 0.36 ;_0.43_; 0.35 10. 甲、乙两同学做测量反应时间的实验,实验时,甲用手握住直尺的上部,乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备,此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时,乙立即去握住直尺,此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为 s(取g=10)参考答案: 0.16s 11. 如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度分别是_和_.参考答案:3g2a a12. 质量为1Og的子弹以400ms的速度水平射入树干中,射入深度为1Ocm,树干对子弹的平均阻力为_N。若树干对子弹的阻力不变,对同样质量的子弹,以200ms的速度水平射入同一树干,则射入的深度为_cm。参考答案:8000_ _0.25_13. 一质点绕半径为R的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 ;若质点运动了周,则其位移大小为 ,路程是 。参考答案: 0 , 2R ; , 三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. “验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)图乙中的F与F 两力中,方向一定沿AO方向的是_。(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是_(填相应的字母)A. 拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行B. 拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度C. 拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角应取90以便于算出合力大小D. 实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上E. 实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点参考答案:15. 某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验,在试验中获得了一条纸带,并从中选取了7个计数点,如下图所示,其中两计数点间的时间间隔T=0.1s,测出OA=3.18 cm, OB=7.54 cm, OC=13.09 cm, OD=19.83 cm, OE=27.75 cm, OF=36.87 cm,则(1)该同学要计算打下C点时的速度,可用公式VC=_。(用字母表示)(2)请用描点法在右图中做出v-t图像(要求要有5个点)(3)图像的纵轴截距表示的是_;(4)若要计算小车的加速度,可用公式a=_(用字母表示);算出结果为a=_m/s2。(结果保留三位有效数字)参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的vt图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球受到的空气阻力大小恒为f,取g10 m/s2,求: (1)弹性球受到的空气阻力f的大小;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。参考答案:(1)设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1,由图知a1 m/s28 m/s2根据牛顿第二定律,得mgfma1 fm(ga1)0.2 N(2)由题图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v14 m/s,设球第一次离开地面时的速度大小为v2,则v2v13 m/s第一次离开地面后,设上升过程中球的加速度大小为a2,则mgfma2,a212 m/s2于是,有0v222a2h 解得h m。17. 高速公路给人们出行带来了方便,但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大,在雾天的能见度很低,有时会发生十几辆车追尾的恶性交通事故,因此交通部门规定在大雾天关闭高速公路。设汽车在金温高速公路上正常行驶的速度为108km/h,汽车紧急刹车可产生的加速度的大小为,驾驶员的反应时间一般为0.6s。求要想不与正前方发生事故的车辆相撞,行车时的距离至少保持多大?参考答案:以初速度方向为正方向;(3分);由得:(3分);(2分);故行车时的距离至少保持93m。18. 一汽车通过拱形桥顶点时的速度为10 m/s,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为多大?参考答案:
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云南省曲靖市宣威市热水乡第三中学高一物理期末试题含解析
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. (单选)如图所示,两个轮子用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rA>rB=rC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是( )
A.aA=aB=aC B.aC>aA>aB
C.aC
aA
参考答案:
C
2. 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
参考答案:
C
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系.
【分析】弹簧的弹力满足胡克定律,F=kx=k(l﹣l0),在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长.
【解答】解:A、弹簧的弹力满足胡克定律,F=k(l﹣l0),在图象中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,故A错误
B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的小,故B错误;C正确;
D、弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误
故选:C
3. 在匀速圆周运动中,下列物理量中肯定不变的是:
A.角速度 B.线速度 C.向心加速度 D.合力
参考答案:
4. 竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动,已知圆柱体运动的速度大小为5cm/s,与水平方向成q=53°,如图所示,则玻璃管水平方向运动的速度为(sin53°=0.8 cos53°=0.6)
A.5cm/s B. 4cm/s C. 3cm/s D. 无法确定
参考答案:
C
5. 质点作曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】曲线运动;运动的合成和分解.
【分析】当物体速度方向与加速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,加速度指向曲线凹的一侧;当加速度与速度方向夹角小于90度时物体做加速运动;当加速度的方向与速度方向大于90度时物体做减速运动;分析图示情景然后答题.
【解答】解:A、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角大于90度,物体做减速运动,故A错误;
B、由图示可知,速度方向与加速度方向相同,物体做直线运动,不做曲线运动,故B错误;
C、由图示可知,加速度在速度的右侧,物体运动轨迹向右侧凹,故C错误;
D、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角小于90度,物体做加速曲线运动,故D正确;
故选D.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一质点绕半径是R的圆周运动了一周,则其位移大小是________,路程是________。若质点只运动了1/4周,则路程是_______,位移大小是_________。
参考答案:
7. 质量相等的两质点分别做匀速圆周运动,若在相等时间内通过的弧长之比为2∶3,而转过的角度之比为3∶2,则两质点周期之比= ,向心加速度之比= ,向心力之比为= 。
参考答案:
8. 如图所示是A、B两物体运动的图象(本题物理量单位均为国际单位)
(1)如果是位移-时间(s-t)图象,请回答:
①A物体在 s末和B物体相遇;
②计时起4s内B物体的位移是 m;
③物体A运动的速度为 m/s,物体B运动的加速度为 m/s2。
(2)如果是速度-时间(v-t)图象,请回答:
①物体A做初速度为 m/s,物体B的加速度为 m/s2;
②计时起4s内物体B的位移是 m;
③若两物体在同一地点同时沿同一直线运动,它们在 时速度相等。
参考答案:
(1)①2;②-3;③1.75,0;(2)①-2,-0.75;②6m;③2s(末)
9. 电火花计时器工作电源是220伏的__________电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔__________秒打一个点。
(2)实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标。
①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,则打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1=_________m/s,v3=________m/s, (小数点后保留二位)
②据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。
参考答案:
(1) 交流 ; 0.02 ;(2) 0.36 ;___0.43____; 0.35
10. 甲、乙两同学做测量反应时间的实验,实验时,甲用手握住直尺的上部,乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备,此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时,乙立即去握住直尺,此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为 s.(取g=10)
参考答案:
0.16s
11. 如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度分别是_______和_______.
参考答案:
3g+2a a
12. 质量为1Og的子弹以400m/s的速度水平射入树干中,射入深度为1Ocm,树干对子弹的平均阻力为_______N。若树干对子弹的阻力不变,对同样质量的子弹,以200m/s的速度水平射入同一树干,则射入的深度为__________cm。
参考答案:
8000___ __0.25__
13. 一质点绕半径为R的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 ;若质点运动了周,则其位移大小为 ,路程是 。
参考答案:
0 , 2πR ; ,
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′ 两力中,方向一定沿AO方向的是_______________。
(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是_________(填相应的字母).
A. 拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B. 拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C. 拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小
D. 实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上
E. 实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点
参考答案:
15. 某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验,在试验中获得了一条纸带,并从中选取了7个计数点,如下图所示,其中两计数点间的时间间隔T=0.1s,测出OA=3.18 cm, OB=7.54 cm, OC=13.09 cm, OD=19.83 cm, OE=27.75 cm, OF=36.87 cm,则
(1)该同学要计算打下C点时的速度,可用公式VC=_______。(用字母表示)
(2)请用描点法在右图中做出v-t图像
(要求要有5个点)
(3)图像的纵轴截距表示的是_______;
(4)若要计算小车的加速度,可用公式a=_______(用字母表示);算出结果为a=_______m/s2。(结果保留三位有效数字)
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v-t图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10 m/s2,求:
(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;
(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。
参考答案:
(1)设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1,由图知
a1== m/s2=8 m/s2
根据牛顿第二定律,得
mg-f=ma1 f=m(g-a1)=0.2 N
(2)由题图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v1=4 m/s,设球第一次离开地面时的速度大小为v2,则v2=v1=3 m/s
第一次离开地面后,设上升过程中球的加速度大小为a2,则mg+f=ma2,a2=12 m/s2于是,有0-v22=-2a2h 解得h= m。
17. 高速公路给人们出行带来了方便,但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大,在雾天的能见度很低,有时会发生十几辆车追尾的恶性交通事故,因此交通部门规定在大雾天关闭高速公路。设汽车在金温高速公路上正常行驶的速度为108km/h,汽车紧急刹车可产生的加速度的大小为,驾驶员的反应时间一般为0.6s。求要想不与正前方发生事故的车辆相撞,行车时的距离至少保持多大?
参考答案:
:以初速度方向为正方向;;;
(3分);
由得:(3分);
(2分);故行车时的距离至少保持93m。
18. 一汽车通过拱形桥顶点时的速度为10 m/s,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为多大?
参考答案:
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