四川省成都市西华大学附属实验学校高一物理下学期期末试题含解析

1、四川省成都市西华大学附属实验学校高一物理下学期期末试题含解析一、 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. (多选)如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中()A小球与弹簧组成的系统机械能守恒B小球的重力势能增加W1C小球的机械能增加W1mv2D小球的电势能减少W2参考答案：BD2. （多选）（2014秋?苍山县期中

2、）某物体运动的速度时间图象如图所示，根据图象可知（）A02s内物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2B05s内的位移为7mC02s内与45s内加速度方向相同D第2s末与第4.5s末的速度方向相同参考答案：BD解：A、在02s时间内物体的速度均匀增大，做匀加速直线运动，加速度a=，故A错误；B、图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移则05s内物体的位移为：x=（2+5）2=7m，故B正确；C、02s内加速度为正，45s内加速度为负，方向相反，故C错误；D、05s内速度图象都在时间轴的上方，速度都为正，所以物体在第2s末与第4.5s末的速度方向相同故D正确故选：BD3. 如图所示，长度为0.5 m

3、的轻质细杆OP，P端有一个质量为3.0 kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内作匀速率圆周运动，其运动速率为2 ms，则小球通过最高点时杆子OP受到(g取10 ms2) ( ) A6.0 N的拉力 B6.0 N的压力C24 N的拉力 D54 N的拉力参考答案：B4. （单选）下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是（ ）A、若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C.平均速度就是速度的平均值D.平均速度的方向与瞬时速度的方向一致参考答案：A5. 某人以一定速率垂直河岸向

4、对岸游去，当水流运动是匀速时，他所游过的路程、过 河所用的时间与水速的关系是：（ ） A.水速大时，路程长，时间长 B.水速大时，路程长，时间短C.水速大时，路程长，时间不变 D.路程、时间与水速无关参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （填空）氢原子处于基态时能量为E1，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为 ，产生的3种不同波长的光中，最大波长为 （普朗克常量为h，光速为c，）参考答案： 7. （4分）一物体被从某一高处以10m/s的初速度竖直向上抛出，若空气阻力不计，则该物体从抛出到速度变为向下的40m/s

5、的过程中，其平均速度的大小是 m/s，通过的位移的大小是 m。参考答案：15；758. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（甲）为实验装置简图。打点计时器每隔0.02s打一个点，纸带上每两个打印点取一个计数点。（1）图（乙）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2。（保留二位有效数字）（2）有一位同学通过实验测量作出了图（丙）中的A图线, 另一位同学通过实验测出了如图（丙）中的B图线试分析A图线上部弯曲的原因是_；B图线在纵轴上有截距的原因是_参考答案：9. 某物体做匀速直线运动，若在前20s内通过的路程是80m，则它在前20s内的平均

6、速率为 m/s；它在第10s内的平均速度大小为 m/s，位移大小为 m；第在第10s末的瞬时速度大小为 m/s参考答案：10. 如图所示水平匀强电场E中，有两个质量均为m的小球A、B，分别带等量异种电荷q，两小球用轻绳悬挂于固定点O处，当整个装置在电场E中平衡时，悬绳OA与竖直方向的夹角为_，其张力大小为_，若悬绳AB与竖直方向夹角为，则tg=_.参考答案：0；2mg；qE/mg11. 物理学的科学研究方法较多，请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对，填在相应横线上。(填A、B、C、D、E、F);研究对象： 水平面视为光滑 加速度的定义 伽利略对落体运动规律的探究 研究共点力的合成部分研究方

7、法：A. 比值定义法 B. 理想模型法 C. 控制变量法D科学类比推理法 E等效替代法 F.放大法 问：对应 ，对应 ，对应 ，对应 参考答案：B 、 A 、 D 、 E 12. 在探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验时：甲、乙两同学用同一装置做探究实验，画出了各自如图所示的aF的图线，从图可知两个同学做实验时的_取值不同，其中_同学的取值较大参考答案：质量 、 乙 13. 假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 参考答案：【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等

8、于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为Rd的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可【解答】解：令地球的密度为，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=R3所以重力加速度的表达式可写成：g=GR根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（Rd）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g=G（Rd）所以有： =故答案为：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究功与物体速度变化关系

9、”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图5甲所示。木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W1。用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验并记录相应的数据，作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图像如图乙所示。请回答下列问题：()W-L图线为什么不通过原点？_。()弹簧被压缩的长度LOA_ cm。参考答案：()由于弹簧对木块所做的功W应等于木块克服摩擦力做的功，即WFf(LLOA)，所以W-L图线不过原点。()由图可知，W1Ff(6LOA)，5W

10、1Ff(42LOA)，可解得：LOA3 cm。15. 某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）（1）该实验中小车所受的合力_ （填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验是否_（填“需要”或“不需要”） 满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？（2）实验获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和2的中心距离为s. 某次实验过程：力传感器的读数为F，

11、小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是_。参考答案：（1）等于（2分） 不需要 （2分） （2）F 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示为一足够长斜面，其倾角为37，一质量m10 kg物体，在斜面底部受到一个沿斜面向上的F100 N的力作用由静止开始运动，物体在2 s内位移为4 m，2 s末撤去力F，(sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)从撤掉力F开始1.5 s末物体的速度v；(3)从静止开始3.5 s内物体的位移和路程。参考答

12、案：（1）有F作用时，沿斜面向上做匀加速直线运动由公式得得=2m/s2根据牛顿第二定律 得 （2）设撤去F瞬间的速度为 ，由运动学公式得撤去F之后： 得 方向沿斜面向下匀减速到速度为零的时间为：因为 ，所以物体减速到零后会反向匀加速匀加速向下的加速度 方向沿斜面向下所以 （3）从静止开始3.5s内0 2s：沿斜面向上匀加速，位移大小=4m2s2.5s：沿斜面向上匀减速，位移大小2.5s3.5s：沿斜面向下匀加速，位移大小所以从静止开始3.5s内的位移为3m，方向向上；路程为7m17. 一质量为500 t的机车，以恒定功率375 kW由静止出发，经过5 min速度达到最大值54 km/h，设机车

13、所受阻力f恒定不变，取g10 m/s2，试求：(1)机车受到的阻力f的大小. (2)机车在这5 min内行驶的路程.参考答案：研究对象为机车.首先分析物理过程：机车以恒定功率P0由静止出发速度v增加牵引力F减小(P0Fv)合力减小(F合Ff)加速度减小(a)速度继续增加直至合力减小为0，加速度a0，速度达到最大.可见机车在这5 min内做的是加速度减小、速度不断增大的变速运动.当机车的速度达到最大时，P0Fvmax，此时Ff，机车的受力情况如图所示.(1)已知P0375 kW3.75105 Wvmax54 km/h15 m/s根据P0Fvmax时Ff，得：P0fvmax机车受到的阻力f N2.5104 N. (2)机车在这5 min内，牵引力为变力，做正功，阻力做负功，重力、弹力不做功.根据P0，牵引力做的功为：WFP0t根据动能定理有：P0tfsmv0 解得：s m2250 m. 18. 以10m/s的速度行驶的列车，在下坡路上的加速度为0.2m/s2，经过30s到达坡底求：（1）到达坡底的速度；（2）坡的长度参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：直线运动规律专题分析：列车做匀加速直线运动，已知初速度、加速度和时间，根据匀变速直线运动的速度公式求解到达坡底的速度