江西省鷹潭市貴溪冶煉廠中學(xué)高一物理期末試卷含解析

江西省鷹潭市貴溪冶煉廠中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）右圖是一物體在某直線運(yùn)動過程中的v－t圖象，根據(jù)圖象以下判斷正確的是A．0～1s內(nèi)和1s～2s內(nèi)加速度相同B．1s末物體開始反向運(yùn)動C．速度大小最大的時刻是4s末D．6s末物體回到了出發(fā)點參考答案：C2.從空中某處平拋一個物體，不計空氣阻力，物體落地時，末速度與水平方向的夾角為,取地面物體重力勢能為零，則物體拋出時，其動能與勢能之比為（

）

Asin2

B.cos2

C.tan2

D

cot2

參考答案：D3.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一根不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為F0；質(zhì)量為m和2m的木塊間的最大靜摩擦力為F0．現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊一起加速運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用B．當(dāng)F逐漸增大到F0時，輕繩剛好被拉斷C．在輕繩未被拉斷前，當(dāng)F逐漸增大時，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半D．在輕繩被拉斷之前，質(zhì)量為m和2m的木塊間已經(jīng)發(fā)生相對滑動參考答案：C【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)輕繩的最大拉力為F0，對質(zhì)量為m和2m的兩個物體分析，求出加速度的最大值，再對整體分析，求出拉力的最大值．結(jié)合m的受力分析判斷出在輕繩被拉斷之前，質(zhì)量為m和2m的木塊間是否已經(jīng)發(fā)生相對滑動．【解答】解：A、質(zhì)量為2m的物體受重力、支持力、m對它的壓力以及摩擦力，還有輕繩的拉力，總共受5個力．故A錯誤．B、當(dāng)輕繩的拉力為F0時，m和2m的加速度a=，對整體分析，拉力F=6ma=2F0．知當(dāng)拉力為2F0時，輕繩恰好被拉斷．故B錯誤；C、以整體為研究對象，則：，繩子的拉力：，所以在輕繩未被拉斷前，當(dāng)F逐漸增大時，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半，故C正確．D、輕繩的拉力為F0時，m和2m的加速度a=，對m，則：f=ma=，所以在輕繩被拉斷之前，質(zhì)量為m和2m的木塊間不能發(fā)生相對滑動．故D錯誤．故選：C4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在升降機(jī)的斜面上，斜面的傾角為θ，當(dāng)升降機(jī)以速度v豎直向上勻速運(yùn)動時，斜面對物體的作用力是F1，當(dāng)升降機(jī)以加速度a(a<g)豎直向下加速而物體相對斜面靜止時斜面對物體的作用力是F2，則（

）A．F2>F1=mg

B．F2<F1=mg

C．F1=F2=mgcosθ

D．F1=F2=mgsinθ參考答案：B5.在下述問題中，被選作研究對象的物體哪些可以看成是質(zhì)點

(

)A．選細(xì)胞為研究對象，研究它的結(jié)構(gòu)B．選地球為研究對象，研究它的自轉(zhuǎn)C．選門為研究對象，研究開門時的受力情況D．選萬噸貨輪為研究對象，確定它在航行過程中某時刻的位置參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物體沿光滑斜面勻減速上滑，加速度大小為4m／s2，經(jīng)過6s后又返回原出發(fā)點．那么下述結(jié)論正確的是(

)．A．物體開始沿斜面上滑時速度為12m／sB．物體開始沿斜面上滑時速度是10m／sC．物體沿斜面上滑的最大位移是18mD．物體沿斜面上滑的最大位移是15m參考答案：AC7.一電容器帶電量Q=4×10-8C，此時兩板間電壓U=2V，則此電容器的電容為----_________F

參考答案：8.如圖所示，在皮帶傳送裝置中，右邊兩輪是連在一起同軸轉(zhuǎn)動，圖中三個輪的半徑關(guān)系為：RA＝RC＝2RB，皮帶不打滑，則三輪邊緣上一點的線速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。參考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：49..在直線運(yùn)動中，若速度增加，加速度方向與速度方向

若速度減小，加速度方向與速度方向

參考答案：相同

相反10.（1）場是物理學(xué)中的重要概念，除電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，仿照電場強(qiáng)度的定義，寫出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場強(qiáng)度表達(dá)式

。（已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G）（2）在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為0，寫出高為h處的重力勢的表達(dá)式

。參考答案：（1）

（2）11.物體從某一高度由靜止開始自由下落，第1s內(nèi)就通過了全程的一半，再經(jīng)過

s時間會落地，全程共用時間為

s.（結(jié)果可用根式表示）參考答案：12.從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的物體，第2s內(nèi)的位移為3m，則物體運(yùn)動的加速度大小是________．參考答案：213.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上的O點釘有一根與斜面垂直的釘子，細(xì)繩的一端拴在釘子上，繩的另一端拴一個質(zhì)量為m=0.2kg的小球，繩與斜面平行，小球球心到釘子的距離為R=0.8m.現(xiàn)使小球在斜面上做以R為半徑的圓周運(yùn)動，則小球通過最高點時的最小速度大小為____________m/s；如果細(xì)繩所能承受的最大拉力是10N，則小球通過最低點時，可能的最大速度大小為____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度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s=9m、傾角。現(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點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(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點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，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，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，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，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移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=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.用細(xì)繩AC和BC吊起一重為10kg的重物，兩繩與水平方向的夾角如圖所示(g＝10m/s2).(1)求AC繩和BC繩受到的拉力大小.(2)如果AC繩和BC繩的最大承受力分別為100N和150N，試分析若逐漸增大重物的質(zhì)量，哪一根繩將先斷，并求出此時的重物的質(zhì)量為多大.參考答案：(1)TAC＝mg·sin30°＝50N，TBC＝mgcos30°＝50N(2)若TBC＝150N，則TAC＝50N(未斷)，故BC繩先斷.此時的重物重力G＝TBC/cos30°＝100N，質(zhì)量為m＝10kg.17.2014年10月31日，設(shè)計最高運(yùn)行時速252km/h的成綿樂高鐵第一次載人運(yùn)行．假如動車組從成都火車南站開出過程中和開出后均沿水平直線運(yùn)動，動車組全長200m，啟動加速過程可視為勻加速直線運(yùn)動，加速度大小恒為0.35m/s2，達(dá)到速度上限后勻速行駛．假設(shè)動車組剛啟動時，車頭前方7.5km處有一界碑，動車完全通過界碑后，動車組司機(jī)收到信號，前方950m處有一失去控制、誤入該軌道的工程車，與動車組同向運(yùn)行，正以20m/s的初速度、2m/s2的加速度減速滑行．試求：（1）動車組從啟動到完全通過該界碑需要多長時間？（2）若司機(jī)收到信號不采取措施，收到信號后經(jīng)過多長時間動車組撞上工程車？（3）若司機(jī)收到信號1s后開始緊急制動，動車組緊急制動的加速度大小至少為多少，才能避免事故發(fā)生？參考答案：解：（1）252km/h=70m/s根據(jù)v=at可得：==200s，根據(jù)位移公式：==7000m所以之后勻速行駛，行駛位移x′=200+7500﹣7000=700m時間t′==10s故動車組從啟動到完全通過該界碑需時：T=t+t′=200+10=210s（2）設(shè)經(jīng)時間t動車組撞上工程車，則動車組過界碑后的位移為：x1=vt；工程車的位移為：x1=x2+950帶入數(shù)據(jù)解得：t=15s（3）若司機(jī)收到信號1s內(nèi)，動車組的位移為：x3=vt″=70×1=70m若剛好不相撞，設(shè)動車組的加速度為a2，則滿足：帶入數(shù)據(jù)解得：即動車組的加速度至少為2.5m/s2答：（1）動車組從啟動到完全通過該界碑需要210s；（2）若司機(jī)收到信號不采取措施，收到信號后經(jīng)過15s動車組撞上工程車．（3）若司機(jī)收到信號1s后開始緊急制動，動車組緊急制動的加速度大小至少為2.5m/s2，才能避免事故發(fā)生18.如圖所示，一平板車以速度vo=5m/s在水平路面勻速行駛，某時刻一貨箱（可視為質(zhì)點）無初速度地放置于平板車上，貨箱離車后端的距離為，貨箱放到車上的同時，平板車開始剎車，剎車過程可視為做a1=3m/s2的勻減速直線運(yùn)動。已知貨箱與平板車之間的摩擦因數(shù)為μ=0.2，g=10m/s2。求：（1）貨箱剛放上平板車瞬間，貨箱的加速度大小和方向；（2）貨箱放到車上開始計時，經(jīng)過多少時間貨箱與平板車速度相同；（3）如果貨箱不能掉下，則最終停止時離車后端的距離d是多少。參考答案：解：（1）貨箱剛放上平板車瞬間，貨箱相對平板車向左運(yùn)動，由μmg=ma，得a=μg=2m/s2

，方向與車前進(jìn)方向相同

（3分）（2）貨箱放到車上后，先做勻加速運(yùn)動，設(shè)經(jīng)過時間t和車達(dá)到相同速度,由at

=vo–a1t

得t=1s

（4分）（3）當(dāng)貨箱和車速度相等，此時貨箱和車的位移分別為x1、x2，對貨箱：x1=vot-a1t2

對平板車：

x2=vot-at2此時，貨箱相對車向后移動了△x=x2–x1=2.5m<l=m，貨箱不會從車后端掉下來。

（4分）

由于貨箱的最大加速度