安徽省合肥市大志高级中学高一物理期末试卷含解析

安徽省合肥市大志高级中学高一物理期末试卷含解析一、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)甲、乙、丙三个物体运动的x—t图象如图所示，下列说法中正确的是(

)A．丙物体作加速直线运动B．甲物体作曲线运动C．三个物体在t0时间内平均速度相等D．三个物体中甲物体的平均速度最大参考答案：C2.成达铁路经改造后动车组的运行速度可超过。铁路提速要解决很多技术上的问题，其中弯道改造就是一项技术含量很高的工程。在下列某弯道改造论述中正确的是（

）A.保持内外轨高度差不变，适当增加弯道半径B.保持内外轨高度差不变，适当减小弯道半径C.减小内外轨高度差，同时适当减小弯道半径D.只要减小弯道半径，内外轨高度差保持不变或减小都行参考答案：A3.匀速圆周运动中的向心加速度是描述（

）A、线速度大小变化的物理量

B、线速度大小变化快慢的物理量C、线速度方向变化的物理量

D、线速度方向变化快慢的物理量参考答案：C4.（多选）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，重为G的物体受到水平推力F的作用，物体静止不动，则物体对斜面的压力大小为

（

）A．F/sinθ

B．G/cosθC．Gcosθ+Fsinθ

D．Gcosθ+Fcosθ参考答案：ABC5.（单选）如图所示,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,则(

)A.当v1>v2时,α1>α2

B.当v1>v2时,α1<α2C.无论v1、v2关系如何,均有α1=α2

D.α1、α2的关系与斜面倾角θ有关参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔

秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力

（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）。参考答案：7.一个重100N的物体静止在水平桌面上，至少要用40N的水平推力，才能使它从原地开始运动。则物体与桌面间的最大静摩擦力为

N；物体从原地运动以后，用38N的水平推力，就可以使物体继续做匀速运动，此时的摩擦力的大小为

N，动摩擦因数为

；当用水平力F=20N推这个物体时，物体所受的摩擦力的大小为

N；当用水平力F=80N推这个物体时，物体所受的摩擦力的大小为

N。参考答案：40，38，0.38，20，388.如图所示，在一端封闭、长为80cm的玻璃管内注满清水，水中放一个红色小蜡块，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧，上下颠倒后保持竖直，蜡块由玻璃管的一端竖直向上匀速运动，若同时水平匀速移动玻璃管，当水平移动60cm时，蜡块到达玻璃管的另一端，所用时间为20s，则蜡块运动的合速度为cm/s．参考答案：5．【考点】运动的合成和分解．【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，抓住分运动与合运动具有等时性，根据平行四边形定则，结合蜡烛上升到水面的时间，求出蜡烛运动的合速度．【解答】解：整个运动过程所用时间为20s，因两方向均做匀速直线运动，则有水平方向的速度大小为：v水==cm/s=3cm/s；竖直方向的速度大小为：v竖==cm/s=4cm/s根据平行四边形定则，有：v合==cm/s=5cm/s．故答案为：5．9.一质点从A点开始运动，沿直线运动到B点停止，在运动过程中，质点能以=6.4m/s2的加速度加速，也能以=1.6m/s2的加速度减速，也可以做匀速直线动，若AB间的距离为1.6km，质点应该怎样运动

，才能使它的运动时间最短，最短时间为

s。参考答案：先加速后减速

，5010.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A．精确秒表一个

B．已知质量为m的物体一个C．弹簧测力计一个

D．天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的半径R和行星质量M．（1）绕行时所选用的测量器材为

；着陆时所选用的测量器材为

（用序号表示）．（2）两次测量的物理量分别是

、

．参考答案：（1）A，BC；（2）周期T，物体重力FG【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材．【解答】解：（1）重力等于万有引力mg=G万有引力等于向心力G=m由以上两式解得R=﹣﹣﹣﹣①M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而绕行时需要用秒表测量周期T，需要秒表，故选A；着陆时用天平测量质量，用弹簧秤测量重力，故选BC；（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量飞船绕行星表面运行的周期T，用弹簧秤测量质量为m的物体在行星上所受的重力FG；由①②③三式可解得R=，M=故答案为：（1）A，BC；（2）周期T，物体重力FG11.利用打点计时器研究匀变速直线运动，随着小车的运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出．测得的距离如图（单位为cm）．则打C点时小车的速度_______m/s，小车的加速度为_______m/s2．参考答案：1．9m/s，2m/s212.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图-2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是A．摩擦力对物体m做功为零

B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功

D．弹力对物体m做正功参考答案：A13.如图示某物体运动的v-t图象，那么该物体做

运动，初速度为

m/s，加速度是

m/s2，前20s内经过的位移是

m。参考答案：匀减速直线

30

-1

400

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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=3.6m15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图所示，甲、乙两小球位于h=45m的同一高度，零时刻由静止释放甲球，1s后再由静止释放乙球，释放后两球均做自由落体运动。（重力加速度g取10m/s2），求：（1）释放乙球时，甲球离地高度（2）甲小球落地时，甲、乙两小球之间的竖直距离（3）从甲小球下落开始计时，分析全过程甲、乙两球之间的竖直距离与时间的关系，并用图像准确表示。（球落地后立即原地静止）参考答案：（1）（4分）释放乙球时，甲下落高度h1=gt12/2=5m得甲离地高度Δh1=h—h1=40m（2）（8分）由h=gt22/2得甲球落地时间t2=3s，此时乙下落高度h2=g(t2—1)2/2=20m所以甲、乙之间的距离Δh2=h—h2=25m（3）从甲下落开始计时，甲下落高度y1=gt2/2，乙球下落高度y2=g(t—1)2/2，两者之间的高度差Δy=y1—y2在0~1s内，y1=gt2/2，y2=0，两球的竖直距离随时间的关系为Δy1=y1—y2=gt2/2=5t2在1~3s内，y1=gt2/2，y2=g(t—1)2/2，两小球的竖直距离随时间的关系为：Δy2=y1—y2=10t—5在3~4s内，y1=45m，y2=g(t—1)2/2，两小球的竖直距离随时间的关系为：Δy3=y1—y2=40＋10t—5t2则图像如图所示

17.（10分）做自由落体运动的小球通过某一段距离h所用的时间为t1，通过与其连续的下一段同样长的距离所用的时间为t2，求该地的重力加速度g。参考答案：解析：第一段h的平均速度为，第二段h的平均速度为则

18.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点时速度的大小为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)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小;(3)如果在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位置。参考答案：⑴设小球离开B点做平抛运动的时间为t1，落地点到C点距离为s

由h=gt12得：t1==s=1s………（2分）s=vB·t1=2×1m=2m………………（2分）⑵小球达B受重力G和向上的弹力F作用，由牛顿第二定律知

解得F＝3N…（2分）由牛顿第三定律知球对B的压力，即小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为3N，方向竖直向下。………（