湖南省永州市第二民族中学高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省永州市第二民族中学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.（多选题）如图所示为A、B两个物体在同一直线上运动的v﹣t图象，已知t=0时刻两个物体恰好经过同一地点，则下列说法中正确的是（）A．A、B两物体运动方向相反B．t=4s时，A、B两物体相遇C．在相遇前，t=4s时，A、B两物体相距最远D．在相遇前，若A、B两物体的最远距离为14m，则物体A的速度为8m/s参考答案：CD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据速度的正负号分析物体的运动方向．由速度时间图象的“面积”读出两物体在4s内的位移不等，没有相遇．速度相等时相距最远．根据“面积”求最远间距．【解答】解：A、A、B两物体的速度均为正，两者运动方向相同，故A错误．B、根据速度时间图象的“面积”表示位移，知t=4s时，B的位移大于A的位移，两者没有相遇，故B错误．C、t=0时刻两个物体恰好经过同一地点，0﹣4s内，B的速度大于A的速度，两者间距增大．t=4s后，B的速度小于A的速度，两者间距减小，所以t=4s时两物体速度相等，两物体相距最远；故C正确．D、若相遇前两物体的最远距离s=sB﹣sA=（15﹣v）×4×=14m，解得物体A的速度v=8m/s，故D正确；故选：CD2.（多选）如图所示，长方体物块A叠放在长方体物块B上，B置于光滑水平面上．A、B质量分别为mA＝6kg，mB＝2kg，A、B之间动摩擦因数μ＝0.2，开始时F＝10N，此后逐渐增加，在增大到45N的过程中，则()A．当拉力F＜12N时，两物块均保持静止状态B．两物块间从受力开始就有相对运动C．两物块开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动D．两物块间始终没有相对运动，但AB间存在静摩擦力，其中A对B的静摩擦力平向右参考答案：D3.(多选)作用在同一物体上的两个共点力，一个是40N，另一个是F，它们的合力是100N，则F的大小可能是（

）A

20N

B

60N

C

80N

D160N参考答案：BC4.如图5所示，位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用，已知物块P沿斜面加速下滑，现保持F的方向不变，使其减小，则加速度()

A．一定变小

B．一定变大

C．一定不变

D．可能变小，可能变大，也可能不变参考答案：B5.某动车组列车以平均速度v行驶，从甲地到乙地的时间为t.该列车以速度v0从甲地出发匀速前进，途中接到紧急停车命令后紧急刹车，列车停车后又立即匀加速到v0，继续匀速前进．从开始刹车至加速到v0的时间是t0，(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等)，若列车仍要在t时间内到达乙地．则动车组列车匀速运动的速度v0应为A.

B.

C.

D.参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某人站在一半径为R的星球上，以速度V0竖直上抛一物体，经t秒钟后物体落回抛出点。物体运动中的加速度可认为不变。如果将物体沿星球表面水平发射而不再落回，则最小速度应为

。参考答案：7.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动．若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是

（用符号表示）；若测得x=1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为

m．参考答案：h＞x＞h﹣H；4【考点】平抛运动．【分析】小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，x最小，根据平抛运动的基本公式结合几何关系、动能定理求出x的最小值，而x的最大值即为h，从而求出x的范围；由图可知，当x=1m时，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根据平抛运动的基本公式及动能定理求出s2的表达式，根据数学知识求出满足什么条件时，s最大，从而求解h．【解答】解：小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，根据几何关系可知，水平位移x1=h﹣x竖直位移y=h﹣x根据平抛运动竖直方向做自由落体运动得：t=所以平抛运动的初速度为小球从释放到与斜面碰撞的过程中，根据动能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H当小球正好在斜面底端释放时，x最大，则xmax=h所以若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是h＞x＞h﹣H；由图可知，当x=1m时，s2=36m2，所以s=6m则水平方向：s=vt，竖直方向：h﹣x=gt2，根据动能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，联立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．当（h﹣x）﹣=0时，s2取最大值，s最大值为6m，对应的H=6m，斜面的高h=x+=4m故答案为：h＞x＞h﹣H；48.把质量为10kg的物体放在光滑的水平面上，如图所示，在与水平方向成53°的10N的恒力作用下从静止开始运动，在2s内力对物体的冲量为

，重力的冲量是

，物体获得的动量是

。（）参考答案：20Ns

200Ns

12kgm/s9.（6分）在如图所示的装置中，一电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为的偏转电场中，入射方向与场强方向垂直，今欲使偏转角增大，可以采取的措施是

加速电压，

偏转电压，

偏转电场极板的长度，

，极板之间的距离，在上述诸因素恒定时，用此装置加速和偏转某个电荷量为，质量m的负离子，那么增大则角

，增大则

。（填增大、减小或不变）

参考答案：减小，增大，增大，减小，不变，不变10.小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图所示。图中每小格边长为1.09cm，闪光的快慢为每秒30次。根据此图计算小球平抛运动的初速度

m/s和当地的重力加速度

m/s2。参考答案：11.为了验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是否为同一性质的力，遵循同样的规律，牛顿曾经做过著名的月—地检验，其基本想法是：如果重力和星体间的引力是同一性质的力，都与距离的

关系，因为月心到地心的距离是地球半径的60倍，那么月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度就应该是地面重力加速度的

倍，牛顿通过计算证明他的想法是正确的。参考答案：12.学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中，图甲为实验装置简图。(所用交变电流的频率为50Hz)。(1)同学们在进行实验时，为了减小实验时的系统误差，使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力，你认为应采取的措施有：①

②__________________________________________________(2)图乙所示为某小组在做实验中，由打点计时器得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm。则打A点时小车的瞬时速度的大小是_________m/s，小车加速度的大小是__________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。(3)另一小组在该实验中得到了如下一组实验数据:F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/m·s-20.250.580.901.201.53[]

①在图丙的坐标中画出a-F的图线②从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是___________(填字母序号)A．实验没有平衡摩擦力

B．实验中平衡摩擦力时木板倾角过小C．实验中平衡摩擦力时木板倾角过大

D．实验中小车质量发生变化参考答案：(1)①把长木板不带滑轮的一端垫高，形成斜面以平衡摩擦力（2分）

②让砂桶的质量m远远小于小车的质量M（2分）(2)0.864（2分）0.640（2分）(3)①

图（2分）

②AB（2分）13.某星球质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的在该星球上发射卫星，其第一宇宙速度是__________km/s。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某小组在研究“共点力的合成”时得到的实验结果为如图所示(F与A、O共线，A

端为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点)，则此实验中需要进行比较的是哪两个力的大小和方向？

（填符号）在上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指下列说法中的（

）A、每次只要将橡皮条拉直就可以了B、每次将橡皮条拉伸的长度相同C、每次将橡皮条结点拉到同样的位置D、每次只要用1把弹簧秤拉橡皮条时的读数与2把弹簧秤拉

橡皮条时的读数之和相等参考答案：15.如图是某同学用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为2.5cm，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，则：（g=10m/s2）①频闪照相相邻闪光的时间间隔

s；②小球水平抛出的初速度v0=

m/s；③小球经过B点时其竖直分速度大小为vBy=

m/s．参考答案：①0.05；②1.5；③0.75．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的竖直方向的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．【解答】解：①根据平抛运动规律有：在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t=0.05s．②根据水平方向运动特点有：x=3L=v0△t，由此解得：v0=1.5m/s．③小球经过B点时其竖直分速度大小等于A到C的竖直位移与所用时间的比值，所以得：=m/s=0.75m/s故答案为：①0.05；②1.5；③0.75．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T．（g取10m/s2，结果可用根式表示）求：（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？参考答案：解：（1）若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平．在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，当细线与竖直方向成60°角时，由牛顿第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少为rad/s．（2）小球的角速度ω′为2rad/s．【考点】向心力．【分析】（1）小球刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律求出该临界角速度ω0．（2）若细线与竖直方向的夹角为60°时，小球离开锥面，由重力和细线拉力的合力提供向心力，运用牛顿第二定律求解．17.（10分）气球下挂一重物，以VO=l0m／S匀速上升，当到达离地高h=175m处时，

悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大