北京和平北路学校 高一物理上学期期末试卷含解析

北京和平北路学校高一物理上学期期末试卷含解析一、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）下列关于超重与失重的说法中，正确的是A．超重就是物体的重力增加了

B．失重就是物休的重力减少了C．完全失重就是物体的重力没有了D．不论是超重、失重，还是完全失重，物体所受的重力是不变参考答案：D2.如右图所示，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m的物体A，A的下面再用细绳挂另一质量也为m的物体B.平衡时将绳剪断，在此瞬时，A和B的加速度大小分别等于

（

）A.aA＝g，aB＝0；B.aA＝g，aB＝g；C.aA＝g，aB＝2g；D.aA＝0，aB＝g.参考答案：B3.（多选）如图所示，A、B是M、N河岸上正对的两点，水流速度及小船在静水中的速度（）均保持不变。关于小船自A点渡河过程，下列说法中正确的是

A．小船渡河的轨迹为直线

B．船头指向始终与河岸垂直时，渡河时间最短

C．若水流速度变大，则小船渡河路程和时间一定都变长

D．若要求小船沿直线AB到达对岸，则船头应适当偏向下游一侧参考答案：AB4.图示为自行车的传动装置示意图，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在此传动装置中（）A．B、C两点的线速度大小相等 B．A、B两点的周期相同C．A、B两点的角速度大小相同 D．B、C两点的角速度大小相同参考答案：D【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】利用同轴转动角速度相同，同一传动链不打滑，皮带上各点的线速度大小相等，由T=比较周期，利用v=ωr求解即可．【解答】解：AD、B和C两点同轴转动，所以两点的角速度相等；据v=ωr和两点的半径不同，所以线速度大小不同，故A错误，D正确；BC、A、B两点的线速度相等，据v=ωr和两点的半径不同，可知两点角速度不等，由T=知两点的周期不等，故BC错误．故选：D．5.许多物理学家的科学研究不仅促进了物理学的发展，而且推动了人类文明的进步。下列叙述符合历史事实的是A．英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量GB．牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星C．库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验研究得出了库仑定律D．开普勒经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如右上图，一段水银柱将竖直放置的试管内气体隔成长度相等的两部分，试管两端均封闭。将试管缓慢的顺时针旋转180°。旋转前后相比，气体的压强将

（填“增大、减小”或“不变”），水银柱的机械能将________（填“增大、减小”或“不变”）.参考答案：增大

，

减小7.打点计时器是一种使用交流电源的

仪器，它的工作电压为

V．参考答案：8.在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足_____

____时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与______________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是__________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？_________________________。⑸已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_________m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：9.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，稳定后它在桌面上做圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。①实验时物体与桌面间是否有滑动摩擦力？_______（填“是”或“否”）；②实验时需要测量的物理量有物体做匀速圆周运动的周期T，以及

和_

(填写对应的物理量和字母)③待测质量表达式为m=

。（用②小题中物理量的字母表示）参考答案：（1）否……………(2分)（2）半径ｒ…………(2分)和绳的拉力Ｆ…………(2分)（3）……10.既然能量是守恒的，但我们还是要节约能源，你觉得根本原因是______。参考答案：在能源使用过程中，存在能量的耗散。（或者能源的品质不断降低）11.如图所示，在倾角为α=30°的斜面上放一质量为10kg的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则小球对斜面的压力为______,球对挡板的压力为______。参考答案：12.如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知OD＝l，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少

，重力做功为

参考答案：13.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的 提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m／s2，则汽车速率的最大值不能超过

km／h．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时度的大小2/s，离开B点做平抛运动（g取10/s2），求：（1）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；（2）如在BCD轨道上放置一个倾角＝45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的时间和速度。参考答案：（1）小球从B点开始做平抛运动，x=vBt,（1分）h=gt2(1分)联立解得x=vB=2m（1分）知球第一次落在斜面上的速度为v==2m/s，（2分）设此时速度与水平方向夹角为θ，则tanθ==2.

17.如图所示，装置的左边AB部分是长为L1＝1m的水平面，一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态。装置的中间BC部分是长为L2＝2m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以v＝2m/s的速度顺时针转动。装置的右边是一光滑的曲面，质量m＝1kg的小滑块从其上距水平台面h＝1m的D处由静止释放，滑块向左最远到达O点，OA间距x＝0.1m，并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数μ＝0.25，取g＝10m/s2。（1）求滑块第一次到达C点时速度大小；（2）求弹簧获得的最大弹性势能；（3）求滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度。参考答案：（1）滑块第一次到达C点时速度大小是；（2）弹簧获得的最大弹性势能是2.75J；（3）滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度是0.2m。【详解】（1）对滑块从D到O由动能定理得：，解得：（2）对滑块从D到O由能量守恒定律得：，解得：Ep＝2.75J（3）设滑块返回到达B点速度为v1由能量守恒定律得：，解得：v1＝1m/s。滑块再次进入传送带后匀加速运动，由牛顿二定律得：μmg＝ma，解得：a＝2.5m/s2，滑块速度增加到2m/s