湖南省长沙市道林镇联校高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省长沙市道林镇联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1.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质

图5量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图6所示，A的运动半径较大，则

A．A球的角速度必大于B球的角速度

B．A球的线速度必小于B球的线速度

C．A球的运动周期必大于B球的运动周期

D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

参考答案：C2.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是A．做匀速圆周运动物体的加速度大小不断改变

B．做匀速圆周运动物体的速度大小不断改变C．做匀速圆周运动物体的速度方向不断改变

D．做匀速圆周运动物体合力肯定为恒力参考答案：3.（单选）火星的质量和半径分别约为地球的1/10和1/2，设地球表面的重力加速度为，则火星表面的重力加速度大约为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：B4.（单选）以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是(

)A．v0＋2gtB．v0＋gt

C.

D.参考答案：D解：经过时间2t，在竖直方向上的分速度vy=2gt．

根据平行四边形定则，物体的速度大小，．故C正确，A、B、D错误．

故选：C．5.（单选）如图所示，一球体绕轴O1O2以角速度ω旋转，A、B为球体上两点。下列说法中正确的是（

）A．A、B两点具有相同的角速度B．A、B两点具有相同的线速度C．A、B两点具有相同的向心加速度D．A、B两点的向心加速度方向都指向球心参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中

（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大

D．所用小车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案为：（1）丙

C

（2）0.467.下图为一轻质弹簧弹力F的大小和长度L的关系，试由图线确定：

（1）弹簧的原长为

。（2）弹簧的劲度系数为

。（3）弹簧伸长0.1m时，弹力的大小为

。参考答案：10cm，200N/m，20N8.如图为一物体的v-t图象，问：0-3s内的位移为_______，第4s内的加速度为_______．参考答案：6m

-2m/s2

9.（1）某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：a

b

（2）该同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图所示。（已知所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）则：从b点到e点，小车动能的增加量为

J；从b点到e点，砂桶对小车做功

J。参考答案：10.如图所示是矿井里的升降机由井底到井口的速度图像，那么升降机起动时加速度是

m/s2，矿井深

m.参考答案：11.在皮带轮传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则它们的线速度之比vA：vB：vC=____________，角速度之比ωA：ωB：ωC=____________，向心加速度之比aA：aB：aC=____________。参考答案：3：3：1

3：1：1

9：3：112.如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角θ，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_____s，挡板倾角θ=_____。(g取10m／s2)参考答案：0.5 45°13.以一定的初速度竖直上抛一个小球，小球上升的最大高度为2h，设空气阻力大小恒定为ｆ，则从小球被抛出到回到出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为_____________参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，某学生将实验装置如图甲安装，准备接通电源后开始做实验．（1）图中砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，试验中，为了使细线对小车的拉力等于小于所受的合外力，先调节滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推一下小车．观察判断小车是否做匀速运动D．当改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力（2）实验中要进行质量M和m的选取，才能认为绳子的拉力约等于mg，以下最合理的一组是A．M=100g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120gB．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gC．M=200g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120gD．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g（3）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm．已知打点计时器的工作周期为T=0.02s，则打点计时器打下c点时的速度大小为：VC=m/s（结果保留2位有效数字），小车的加速度的符号表达式为：a=（用上面的符号表示）．（4）在验证当小车的质量一定时，小车的加速度与合外力F的关系时，小华所在的实验小组根据实验数据作出了如图所示的a﹣F图象，其原因可能是

；图线的斜率代表的物理意义是：．参考答案：（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应平衡摩擦力；（2）当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，即m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶的重力；（3）该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．（4）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度【解答】解：（1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，即平衡摩擦力．故B正确、AC错误．（2）当m＜＜M时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力．因此最合理的一组是D．（3）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为0.1s由平均速度可求得瞬时速度；则有：=0.49m/s；VC=利用匀变速直线运动的推论△x=at2，sDE﹣sAB=3a1T2sEF﹣sBC=3a2T2sFG﹣sCD=3a3T2a==0.42m/s2．（4）在验证当小车的质量一定时，小车的加速度与合外力F的关系时，小华所在的实验小组根据实验数据作出了如图所示的a﹣F图象，其原因可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；根据F=Ma得a=所以图线的斜率代表的物理意义是：小车总质量的倒数故答案为：（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；15.在“研究机械能守恒定律的试验”中，重物从一定高度处自由下落的过程中，重力做了20J的功，则（

）A．该重物的重力势能减少，减少量等于20JB．该重物的重力势能增加，增加量等于20JC．该重物的重力势能减少，减少量大于20JD．该重物的重力势能增加，增加量小于20J参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平传送带以5m/s的恒定速度运动，传送带长L=7．5m，今在其左端A将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端B，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0．5，试求：工件经多少时间由传送带左端A运动到右端B？（取g=10m/s2）

参考答案：解:

工件加速度为a，由牛顿第二定律有:μmg=ma……（1）传送带速度为v=5m/s。工件匀加速时间为t1V=at1……………（2）工件匀加速运动的位移为xX=at12…………（3）工件匀速运动的时间为t2

则有Vt2=L-x…………(4)工件从A端运动到B端时间为tt=t1+t2………（5）由（1）----（5）式可解得:t=2.0s17.如图所示为一滑草场的示意图，山坡AB、BC可视为斜面，AB长25m，BC长97m．一滑行者从山坡顶端A由静止开始匀加速下滑，在AB段下滑时加速度大小为a1=2m/s2，进入BC段下滑时加速度大小为a2=1m/s2，从斜面AB滑上斜面BC时速度大小不变．滑行者在离C点适当距离处开始以大小为a3=2m/s2的加速度制动减速后，恰好能停在C点，求滑行者从A到C所用的时间．参考答案：解：AB过程，由运动学公式可得：vB2=2a1xABvB=a1t1解得：t1=5s；设滑行者在D点开始减速，从B到D的过程中，根据运动学公式可得：vD2﹣vB2=2a2xBDvD﹣vB=a2t2从D到C的过程，根据运动学公式可得：vD2=2a3xDCvD=a3t3根据题意可得：xBD+xDC=97联立解得：t2=4s；t3=7s故从A到C的总时间t=t1+t2+t3=5+4+7=16s；答：滑行者从A到C所用的时间为16s．【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】分别对各过程根据速度和位移的关系及速度公式列式，根据已知加速度及位移，联立即可求得各段的时间，则可求得总时间．18.如图所示