湖北省荆门市高一物理下学期期末考试试题（含解析）.doc

荆门市2014-2015学年度期末质量检测高 一 物 理 温馨提示：1试卷分为选择题和非选择题两部分，满分100分。2本试卷考试时间100分钟。3.所有答案按规定填涂或书写在答题卡上，写在试卷上无效。交卷时只交答题卡。第i卷 选择题 共40分一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，第17题只有一个选项符合题意，第810题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。)1.【题文】某质点做直线运动时位移x与时间t的关系为x=5+3t+t2(各物理量均采用国际单位)，则该质点a.在第1s内发生的位移为9mb.任意1s内的速度增量的大小都是3m/sc.前3s内的平均速度的大小是6m/s d.任意相邻的ls内位移之差都是1m【答案】c【解析】本题主要考查匀变速运动规律；选项a，当t=0时，位移为5m，当t=1时，位移为9m，故第一秒内位移为4m，选项a错误；选项b，由类比可知，故选项b错误；选项c，当t=3时，位移为23m，故前三秒内的位移为18m，则平均速度为6m/s,选项c正确；选项d，由，故选项d错误；本题正确选项为c。【题型】单选题【备注】【结束】2.【题文】如图所示，物体b的上表面水平，b上面载着物体a，当它们一起沿固定斜面c匀加速下滑的过程中物体a受力是a.只受重力b.只受重力和支持力c.有重力、支持力和摩擦力d.有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力【答案】c【解析】本题主要考查运动的合成与分解以及相互作用；当他们一起加速下滑时，可将加速度分解至水平方向和竖直方向，则水平方向必有摩擦力，以提供水平方向的加速度，而竖直方向的加速度必然小于重力加速度，故a必然受到支持力，因此a受到重力、支持力以及摩擦力，故选项c正确。【题型】单选题【备注】【结束】3.【题文】将速度传感器采集的信息输入电脑，电脑某应用程序可以自动绘制出物体运动的速度时间图象。下图为某同学在一次实验中得到的玩具小车运动时的v-t图象，由此可知a.小车在桌面上做曲线运动，图中曲线即为小车运动的实际“轨迹”b.小车先正向做加速度越来越小的加速运动，后反向做加速度越来越大的减速运动。c.小车运动的最大速度约为0.8 m/sd.图中曲线与时间轴所围的面积即为小车的位移，我们可以通过“数格子”的方法算出小车的位移约为0.8 m【答案】c【解析】本题主要考查速度时间图像；选项a，速度时间图像只能描述直线运动，故选项a错误；选项b，图示时间内，速度方向没有改变，应该是先正方向做加速度减小的加速运动，后正方向作加速度增大的减速运动，故选项b错误；选项c，有图像可知图像最高点即最大速度，大小为0.8m/s，故选项c正确；选项d，图像所谓格数约为85格，故小车位移约为0.85m，故选项d错误；本题正确选项为c。【题型】单选题【备注】【结束】4.【题文】如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在竖直面内做圆周运动，关于小球运动到p点时的加速度方向，下列图中可能正确的是【答案】d【解析】本题主要考查圆周运动；小球在竖直面内做圆周运动，运动到图示的p点时，所受的合力可分解为向心力和切向方向的力，即p点的加速度应可分解为沿po方向的向心加速度和垂直于po的切向加速度，故d选项正确。【题型】单选题【备注】【结束】5.【题文】如图所示，竖直放置在水平地面上的轻弹簧上叠放着a、b两个物块，它们的质量分别为ma = 2kg和mb = 3kg，原先都处于静止状态。现在将一个大小为15n的竖直向下压力突然加在a上。在此瞬间，a对b的压力大小为(g取10m/s2)aba.35n b.29n c.26n d.15n【答案】b【解析】本题主要考查牛顿第二定律；对整体运用牛顿第二定律可得解得，对b运用牛顿第二定律可得 解得，故选项b正确。【题型】单选题【备注】【结束】6.【题文】如图所示，b和c是一组塔轮，即b和c半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为rbrc32。a轮的半径大小与c轮相同，它与b轮紧靠在一起，当a轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，b轮也随之无滑动地转动起来，a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中a.线速度大小之比为322b.角速度之比为332c.转速之比为232d.向心加速度大小之比为964【答案】d【解析】本题主要考查圆周运动；选项a，a、b属于皮带传动，边缘各点具有相同的线速度，即，b、c之间属于共轴转动，故具有相同的角速度，又因为结合b、c两点圆周运动半径关系可知，则之比为3:3:2，选项a错误；选项b，由，又因为b、c具有相同的角速度，故三者的角速度之比为3:2:2，故选项b错误；选项c，由可知，转速之比等于角速度之比，即转速之比为3:2:2，故选项c错误；选项d，由于a、b具有相等的线速度，故由可得，又因为b、c具有相同的角速度，由可知，故三者的向心加速度之比为9:6:4，选项d错误；本题正确选项为d。【题型】单选题【备注】【结束】7.【题文】飞机现已广泛应用于突发性灾难的救援工作，如图所示为救助飞行队将一名在海上身受重伤、生命垂危的渔民接到岸上的情景。为了达到最快速的救援效果，飞机一边从静止匀加速收拢缆绳提升伤员，将伤员接进机舱，一边沿着水平方向匀速飞向岸边。则伤员的运动轨迹是【答案】b【解析】本题主要考查运动的合成与分解； 由题意知，伤员同时参与了水平方向的匀速运动以及竖直方向的匀加速运动，则实际运动的加速度竖直向上，应指向弯曲的轨迹内侧，故选项b正确。【题型】单选题【备注】【结束】8.【题文】质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度时间图象如图所示从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为，则a.0t1时间内，汽车的牵引力做功的大小等于汽车动能的增加量b.t1t2时间内，汽车的功率等于c.汽车运动的最大速度d.t1t2时间内，汽车的平均速度等于【答案】bc【解析】本题主要考查动能定理、牛顿第二定律以及功率；选项a，由动能定理可知合外力做的功等于其动能变化量，故选项a错误；选项b，在0-时间内，由牛顿第二定律可得解得，在时刻的功率为，又因为从时刻起汽车的功率保持不变，故时间内汽车的功率为b正确；选项c，当时，汽车的速度最大，即=，故选项c正确；选项d，若时间内匀加速，则平均速度为，有图像可知时间内图像面积大于匀变速运动的面积，故位移大于匀变速位移，则平均速度大于，选项d错误；本题正确选项为bc。【题型】多选题【备注】【结束】9.【题文】如图所示，a为静止于地球赤道上的物体，b为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，c为绕地球做圆周运动的卫星，p为b、c两卫星轨道的交点。已知a、b、c绕地心运动的周期相同，下列说法中正确的是a.物体a和卫星c具有相同大小的加速度b.卫星c的运行速度大于物体a的速度c.物体a的运行速度一定小于第一宇宙速度d.卫星b在p点的加速度与卫星c在该点加速度大小相等【答案】bcd【解析】本题主要考查万有引力定律以及宇宙速度；选项a ，由，由于二者轨道半径不同，故加速度不同，选项a错误；选项b，由于a、c的周期相等，故，又因为可知c的线速度较大，即故选项b正确；选项c， 近地卫星的线速度为第一宇宙速度，由解得，由于c的轨道半径大于近地卫星的轨道半径，因此c的线速度小于第一宇宙速度，即，结合，可知，故选项c正确；选项d，由，由于两轨道在p点距离地心的距离相同，故加速度等大，选项d正确；本题正确选项为bcd。【题型】多选题【备注】【结束】10.【题文】如图所示，足够长传送带与水平方向的夹角为，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑的轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均处于静止状态，且a不受传送带的摩擦力的作用。现使传送带沿逆时针匀速转动，则在b上升h高度(b未与滑轮相碰，a与传送带保持相对静止)过程中，下列判断正确的有a.物块a重力势能减少量等于物块b重力势能的增加量b.摩擦力对a做的功等于a机械能的增加量c.摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增加之和d.在同一时刻，重力对物块a、b的瞬时功率的大小关系为 pa pb【答案】ac【解析】本题主要考查功能关系、动能定理以及功率；选项a，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，有，则，b上升h，则a下降hsin，因此b增加的重力势能为mgh，a减小的重力势能为，故选项a正确；选项b，根据能量守恒得，系统机械能增加，摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量，所以摩擦力做功大于a的机械能增加，故选项b错误；选项c，因为系统重力势能不变，所以摩擦力做功等于系统动能的增加，故选项c正确；选项d，任意时刻a、b的速率相等，对b，克服重力的瞬时功率，对a有：，所以重力对a、b做功的瞬时功率大小相等，故选项d错误；本题正确选项为ac。【题型】多选题【备注】【结束】第ii卷 非选择题 共60分二、实验题(共2小题，第11题每空2分，第12题每空3分，共17分)11.【题文】如图所示是某一实验小组在一次实验中用打点计时器打出的一条纸带，其中a、b、c、d、e、f是打点计时器连续打出的6个点(其中f点没画出)，利用纸带旁边的刻度尺读出数据，并回答下列问题：(1)根据图示情况，ab间距离为_cm。(2)若同学们一致觉得c、d、e各点可以分别估读到最小刻度的0.8、0.5和0.2，那么。算出物体在纸带打出d点时的瞬时速度为_m/s，由此纸带可求出物体运动的加速度为_m/s2。(保留三位有效数字)(3)根据以上计算结果可判定该纸带是该同学做下列哪个实验得到的_a.练习使用打点计时器 b.探究“加速度与力和质量的关系”c.用落体法验证机械能守恒定律 d.用斜面和小车研究匀变速直线运动【答案】(1)1.00 (2)0.985 9.75 (3) c【解析】本题主要考查匀变速运动规律；(1)刻度尺分度值为1mm，则应该估读至0.1mm，因此ab间距离读数为1.00cm；(2)由题意可得c、d、e各点读数为8.38cm、10.15cm、12.32cm，则，同时可得，由逐差法可得；(3)由计算得到的加速度为接近重力加速度可知该同学是用落体法验证机械能守恒定律，故选项c正确。【题型】实验题【备注】【结束】12.【题文】某学习小组利用人骑自行车在平直的路面上运动来“探究阻力做功与速度变化的关系”，如图所示。设自行车无动力后受到的阻力恒定不变。(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车，为了计算自行车的初速度v，除了需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s外，还需要测量_(填写物理量的名称及符号)。速度的表达式 。(2)改变人停止蹬车时自行车的速度，重复实验，可以得到多组测量值。以自行车克服阻力做的功为纵坐标，自行车初速度为横坐标，作出w-v曲线。分析这条曲线，就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系。在实验中作出w-v图象如图所示，其中符合实际情况的是 _。【答案】(1)人停止蹬车后自行车滑行的时间t； 2s/t；(2)c【解析】本题主要考查探究功与速度的关系实验；(1)由匀变速规律可知初速度为平均速度的2倍，即，可得，因此需要测量人停止蹬车后自行车滑行的时间t；(2)由动能定理可得即，故选项c正确。【题型】实验题【备注】【结束】三、计算题(共43分。解答需写出必要的文字说明和解题依据，只写出最后结果没有过程的不能得分。)13.【题文】一物体沿斜面向上以12 m/s的初速度开始滑动，它沿斜面向上以及沿斜面向下滑动的vt图象如图所示，g取10 m/s2，求斜面的倾角以及物体与斜面的动摩擦因数。【答案】 【解析】本题主要考查牛顿第二定律；由图可知：02s内物体向上匀减速，加速度大小2s5s，向下匀加速，加速度大小根据牛顿第二定律得： 联立得：解得 【题型】计算题【备注】【结束】14.【题文】如图所示，水平地面上固定一半圆形轨道，o点为半圆轨道的圆心，半径为r=12cm，ob与水平方向夹角为530。将一小球从a点正上方的某处水平抛出(小球可视为质点，不计空气阻力)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于b点。重力加速度为g=10m/s2。求小球抛出时的初速度和抛出点离水平地面的高度。【答案】=1.6m/s ；h=16.8cm【解析】本题主要考查平抛运动；小球平抛，设初速度大小为，抛出点高度h 水平方向： 竖直方向： 相切于b点，所以小球在b点的速度与竖直方向呈tan以及 联立得：=1.6m/sh=16.8cm 【题型】计算题【备注】【结束】15.【题文】一辆车顶光滑的平板车长l2 m，高h 0.8 m，质量m12 kg，在牵引力为零时，仍在向前运动。车与路面的动摩擦因数为0.3，当车速为v 04 m/s时，把一个质量为m3 kg的物体(可视为质点)轻轻地放在车顶前端，如图所示，问物体落地时，物体距车的前端有多远(结果保留两位小数)？(g10m/s 2 )【答案】【解析】本题主要考查牛顿第二定律、匀变速运动规律；当小物体仍然在平板车上时，对于平板车： 设小物体刚从平板车上脱离时平板车的速度为 ，则根据 得此时，平板车的加速度为 平板车经过时间停下来。则小物体m经 落地 因为，可知物体落地前，小车已经停止。此时间内平板车位移 所以平板车总位移 即为物体距车的前端的距离。【题型】计算题【备注】【结束】16