湖南省懷化市烏宿中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省懷化市烏宿中學(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.（單選）物體在水平恒力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，第一次在光滑水平面上移動(dòng)S，F(xiàn)做功W1；第二次在粗糙水平面上移動(dòng)S，F(xiàn)做功W2，則Ａ．W1＞W(wǎng)2

Ｂ．W1＜W2

Ｃ．W1＝W2

Ｄ．無(wú)法確定參考答案：C2.影響平行板電容器電容的因素有很多，探究中需采用控制變量法。如圖，充滿電的兩個(gè)極板所帶電荷量不變，兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中，改變電容器的結(jié)構(gòu)，關(guān)于可能看到的現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是A．保持d不變，減小S，則θ變大B．保持d不變，減小S，則θ變小C．保持S不變，增大d，則θ變小D．保持S不變，增大d，則θ變大參考答案：AD3.如圖所示，OO′為豎直轉(zhuǎn)動(dòng)軸，MN為固定在OO′上的水平光滑桿．有兩個(gè)質(zhì)量相等的金屬球A、B套在水平桿上，AC、BC為抗拉能力相同的兩根細(xì)繩，C端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′上，當(dāng)細(xì)繩拉直時(shí)，A、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比恒為2：1，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度逐漸增大時(shí)，則（）A．AC繩先斷，A球做離心運(yùn)動(dòng)B．BC繩先斷，B球做離心運(yùn)動(dòng)C．兩繩同時(shí)斷，A、B兩球同時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)D．不能確定哪根繩先斷參考答案：A【考點(diǎn)】向心力．【分析】對(duì)于小球，靠拉力在水平方向上的分力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，分析繩子拉力的大小，從而確定哪根繩子先斷．【解答】解：繩子與水平方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)cosθ=mrω2．則F=，（l表示繩長(zhǎng)）．知AC繩的長(zhǎng)度大于BC繩的長(zhǎng)度，當(dāng)角速度增大時(shí)，AC繩先達(dá)到最大拉力，所以AC繩先斷，A球做離心運(yùn)動(dòng)．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．4.（多選題）如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F﹣v2圖象如乙圖所示．則（）A．小球的質(zhì)量為B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下D．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等參考答案：AD【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．【解答】解：A、由圖象知，當(dāng)v2=0時(shí)，F(xiàn)=a，故有：F=mg=a，由圖象知，當(dāng)v2=b時(shí)，F(xiàn)=0，桿對(duì)小球無(wú)彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：mg=，得：g=，當(dāng)有a=時(shí)，得：m=，故A正確，B錯(cuò)誤；C、由圖象可知，當(dāng)v2=c時(shí)，有：F＜0，則桿對(duì)小球得作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；D、由圖象可知，當(dāng)v2=2b時(shí)，由，故有：F+mg=，得：F=mg，故D正確故選：AD．5.如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻的速度分別為v1和v2，繩子對(duì)物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且v1=v2 B．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2＞v1C．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且T＞G D．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且T=G參考答案：C【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，其中沿繩方向的運(yùn)動(dòng)與物體上升的運(yùn)動(dòng)速度相等．【解答】解：小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩段繩子夾角為θ，由幾何關(guān)系可得：v2=v1sinθ，所以v1＞v2，而θ逐漸變大，故v2逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，T＞G，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）一邊長(zhǎng)為0.6米的正方形木箱放在水平地面上，其質(zhì)量為20千克，一人將木箱翻滾12米遠(yuǎn)，則人對(duì)木箱做的功至少是____________J。參考答案：7.兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R，其運(yùn)動(dòng)周期為T，求兩星的總質(zhì)量

．參考答案：【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】雙星系統(tǒng)中，兩顆星球繞同一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且兩者始終與圓心共線，相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)相同的角度，即角速度相等，則周期也相等．但兩者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不相等．【解答】解：設(shè)兩星質(zhì)量分別為M1和M2，都繞連線上O點(diǎn)作周期為T的圓周運(yùn)動(dòng)，星球1和星球2到O的距離分別為l1和l2．由萬(wàn)有引力定律提供向心力：對(duì)

M1：…①對(duì)M2：…②由幾何關(guān)系知：l1+l2=R…③三式聯(lián)立解得：M總=M1+M2=．故答案為：8.如圖所示，是一輛汽車在兩站間行駛的速度圖像，汽車所受到的阻力大小為2000N不變，且BC段的牽引力為零，則汽車在BC段的加速度大小為_(kāi)______，汽車的質(zhì)量為

，OA段汽車的牽引力大小為_(kāi)________參考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N9.如圖所示，繃緊的傳動(dòng)皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，皮帶的摩擦力對(duì)物塊做的功為_(kāi)_________J，物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為_(kāi)________s。參考答案：10.（填空）（2015春?長(zhǎng)沙校級(jí)月考）電火花計(jì)時(shí)器通常的工作電壓為交流220伏，實(shí)驗(yàn)室使用我國(guó)民用電時(shí)，每隔0.02秒打一次點(diǎn)；如圖所示紙帶是某同學(xué)練習(xí)使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)得到的，紙帶的左端先通過(guò)電火花計(jì)時(shí)器，從點(diǎn)跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是速度增大（選填“速度減小”或“速度增大”）．若所用電源的頻率為50Hz，從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)共14個(gè)點(diǎn)跡，歷時(shí)0.26s．參考答案：交流220；0.02；速度增大；0.26解：電火花計(jì)時(shí)器通常的工作電壓為交流220伏，實(shí)驗(yàn)室使用我國(guó)民用電時(shí)，每隔0.02秒打一次點(diǎn)；相等時(shí)間內(nèi)紙帶右側(cè)位移大于左側(cè)左側(cè)位移，說(shuō)明右側(cè)的速度大于左側(cè)的速度，即物體做速度增大的運(yùn)動(dòng)．又因從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)共14個(gè)點(diǎn)跡，即A到B共有13個(gè)時(shí)間間隔，所以共用時(shí)：t=13×T=0.26s．故答案為：交流220；0.02；速度增大；0.2611.（6分）做勻加速運(yùn)動(dòng)的列車出站時(shí)，車頭經(jīng)過(guò)站臺(tái)某點(diǎn)O時(shí)速度是1m/s，車尾經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度是7m/s，則這列列車的中點(diǎn)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大小為

m/s。參考答案：512.（填空）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．精確秒表一個(gè) B．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)C．彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè) D．天平一臺(tái)（附砝碼）已知宇航員在繞行時(shí)和著陸后各作了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬(wàn)有引力常量為G）（1）繞行時(shí)所選用的測(cè)量器材為

，著陸時(shí)所選用的測(cè)量器材為

（用序號(hào)表示）。（2）兩次測(cè)量的物理量分別是

、

。（3）用以上數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達(dá)式：R=

，M=

。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體的重力F

（3）13.如圖所示為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：（1）照片閃光的頻率（即每秒閃光的次數(shù)）為

Hz；（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為

m/s；（3）小球到達(dá)B位置時(shí)的速度大小為

m/s.參考答案：

（1）在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，即是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有：，其中，代入求得：，因此閃光頻率為：（2）小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有：，其中所以；（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度，在B點(diǎn)有：所以B點(diǎn)速度為：。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)位移為4m時(shí)立即改做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止．若物體運(yùn)動(dòng)的總位移為10m，全過(guò)程所用的時(shí)間為10s。求：（1）物體在加速階段加速度的大小；（2）物體在減速階段加速度的大??；（3）物體運(yùn)動(dòng)的最大速度．參考答案：17.從離地面80m的空中自由落下一個(gè)小球，取g＝10m/s2，求：(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面；(2)自開(kāi)始下落時(shí)計(jì)時(shí)，在第1s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移；(3)下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)的位移．參考答案：(1)由h＝gt2得，下落總時(shí)間為t＝＝

s＝4s.(2)小球第1s內(nèi)的位移為h1＝gt＝×10×12m＝5m小球前3s內(nèi)的位移為h3＝gt＝×10×32m＝45m小球從第3s末到第4s末的位移，即最后1s內(nèi)的位移為h4＝h－h(huán)3＝80m－45m＝35m.(3)小球下落時(shí)間的一半為t′＝＝2s這段時(shí)間內(nèi)的位移為h′＝gt′2＝×10