浙江省舟山市定海區(qū)金塘中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

浙江省舟山市定海區(qū)金塘中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.質(zhì)量為1kg的物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的規(guī)律為x=2t+t2（m）。t=2s時(shí)，該物體所受合力的功率為A.6W B.8W C.10W D.12W參考答案：D【詳解】根據(jù)知質(zhì)點(diǎn)的加速度，初速度為，根據(jù)可知時(shí)速度為，根據(jù)牛頓第二定律可知物體所受合力，t=2s時(shí)，該物體所受合力的功率為，故選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤。2.一圓筒繞其中心軸OO1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁上緊挨著一個(gè)物體與筒一起運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列說法中正確的是（

）A．物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由物體的重力提供

B．隨著轉(zhuǎn)速的增加，物體受到的摩擦力將增大

C．隨著轉(zhuǎn)速的增加，因?yàn)殡x心現(xiàn)象物體將向上滑出圓筒D．隨著轉(zhuǎn)速的增加，筒壁對(duì)物體的彈力將增大參考答案：C3.（多選）如圖所示，A、B、C、D四圖中的小球以及小球所在的左側(cè)斜面完全相同，現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球，使之進(jìn)入右側(cè)不同的豎直軌道：除去底部一小圓弧，A圖中的軌道是一段斜面，高度大于h；B圖中的軌道與A圖中軌道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑略大于小球直徑的管道，其上部為直管，下部為圓弧形，與斜面相連，管的高度大于h；D圖中的軌道是個(gè)半圓形軌道，其直徑等于h，如果不計(jì)任何摩擦阻力和拐彎處的能量損失，小球進(jìn)入右側(cè)軌道后能到達(dá)h高度的是（）參考答案：AC解：A、小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度可以為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+0．則h′=h．故A正確．

B、小球離開軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)在水平方向上有速度，即在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+．則h′＜h．故B錯(cuò)誤．

C、小球離開軌道做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+0．則h′=h．故C正確．

D、小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)有最小速度，故在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+．則h′＜h．故D錯(cuò)誤．

故選AC．4.（多選題）下列說法正確的是（）A．兩勻速直線運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)的軌跡必是直線B．兩勻變速直線運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)的軌跡必是直線C．一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是曲線D．幾個(gè)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是直線參考答案：AD【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】合速度的方向與合加速度的方向在同一條直線上時(shí)，做直線運(yùn)動(dòng)，不在同一條直線上時(shí)，做曲線運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定還是勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A正確．

B、兩勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成，合速度的方向與合加速度的方向不一定在同一條直線上，軌跡不一定是直線．故B錯(cuò)誤．

C、若勻變速直線運(yùn)動(dòng)與勻速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)在同一條直線上，合運(yùn)動(dòng)為直線．故C錯(cuò)誤．

D、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，合速度為零，合加速度恒定，合運(yùn)動(dòng)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選AD．5.某物體沿x軸運(yùn)動(dòng)，它的x坐標(biāo)與時(shí)刻t的函數(shù)關(guān)系為：x=（4t+2t2）m，則它的初速度和加速度分別是（

）A．0，4m/s2

B．4m/s，2m/s2

C．4m/s，0

D．4m/s，4m/s2參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度．如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.3s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)（紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì)），收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止．在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，由此可知，該物體A正

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）B盒運(yùn)動(dòng)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s．（超聲波傳播速度取340m/s）參考答案：遠(yuǎn)離，5.7．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)題意B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長(zhǎng)，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是背離B盒，由s=vt可求兩次的位移差，時(shí)間為△t=t2﹣t1=0.3s，物體運(yùn)動(dòng)的速度為v=，從而即可求解．【解答】解：根據(jù)題意，得：B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長(zhǎng)，由s=vt知，s變大，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是遠(yuǎn)離B盒；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m由v==得v==5.7m/s故答案為：遠(yuǎn)離，5.7．7.某同學(xué)采用半徑R=25cm的1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長(zhǎng)代表的實(shí)際長(zhǎng)度為4.85cm。己知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：

①小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB=__________m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小vDy=________m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=___________m/s2；（取三位有效數(shù)字）。②小球在圓弧槽軌道上是否受到了摩擦力：_____________（填“受到”、“未受到”或“條件不足，無法確定”）。參考答案：（1）vB=1.94m/s，vDy=1.94m／s，g=9.70m/s2；

（2）受到8.力、質(zhì)量、速度、加速度這四個(gè)物理量中，是

標(biāo)量，

是矢量。參考答案：質(zhì)量；力，速度，加速度9.一質(zhì)量為5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，g取10m/s2，問：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度是多大？（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是多大？參考答案：（1）1m/s2（2）12.5m【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律：F-μmg=ma解得（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是10.如圖，A、B兩個(gè)物體相距s=7m，物體A以m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，而物體B此時(shí)的速度m/s，向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度a=-2m/s2。那么A追上B所用的時(shí)間為：

s參考答案：t=8

11.（填空）一輛汽車以54km/h的速率通過一座拱橋的橋頂，汽車對(duì)橋面的壓力等于車重的一半，這座拱橋的半徑是

m．若要使汽車過橋頂時(shí)對(duì)橋面無壓力，則汽車過橋頂時(shí)的速度大小至少是

m/s．參考答案：45；15．向心力；牛頓第二定律．以汽車為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得

mg﹣N1=m得到R==若要使汽車過橋頂時(shí)對(duì)橋面無壓力，由牛頓第三定律得知，汽車過橋頂時(shí)不受支持力，故只受重力．則有mg=m解得，v2==15m/s故答案為：45；15．12.在光滑的水平面上有一物體，在將它的速度由零增大到v的過程中，外力對(duì)它所做的功為W1；緊接著在該物體的速度由v增大到2v的過程中，外力對(duì)它所做的功為W2，則W1與W2之比為____

__。參考答案：1:3

13.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量，m＝0.1kg的小物塊A，置于光滑水平臺(tái)面上；另一端通過光滑小孔O與質(zhì)量M＝0.5kg的物體B相連，B靜止于水平地面上，當(dāng)A以O(shè)為圓心做半徑r＝0.2m的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，地面對(duì)B的支持力FN＝3.0N，求物塊A的線速度為

,和角速度為

．(取g＝10m／s2)參考答案：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。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(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)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(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)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.在“探究小車速度隨時(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．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行

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

D.

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

(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)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(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，求得小車的加速度為_______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；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，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)作一條過原點(diǎn)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，長(zhǎng)為的輕桿OA繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A端連著一個(gè)質(zhì)量為的小球，取。（1）如果小球的速度為3m/s，求在最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的拉力為多大？（2）如果在最高點(diǎn)桿對(duì)小球的支持力為4N，求桿旋轉(zhuǎn)的角速度為多大？參考答案：解：（1）小球在最低點(diǎn)：

………………（2分）

解得：

………………（2分）

（2）小球在最高點(diǎn)：

………………（2分）

解得：

17.）如圖所示，半徑為R的圓輪在豎直面內(nèi)繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，O軸離地面高為2R，輪上a、b兩點(diǎn)與O點(diǎn)的連線相互垂直，a、b兩點(diǎn)均粘有一小物體，當(dāng)a點(diǎn)轉(zhuǎn)至最低位置時(shí)，a．b兩點(diǎn)處的小物體同時(shí)脫落，經(jīng)過相同時(shí)間落到水平地面上。(1)試判斷圓輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

(2)求圓輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小。參考答案：18.