安徽省安庆市长凤中学高一物理上学期期末试卷含解析

安徽省安庆市长凤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.某质点做直线运动的速度v和时间t的关系如图所示，那么该质点在3s内通过的位移大小是(

).

A.4.5m

B．3m

C.1m

D．0.5m

参考答案：A2.如图所示，一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面，圆锥固定不动，两个质量相同的球A、B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则(

)A．球A的线速度必大于球B的线速度B．球A的角速度必小于球B的角速度C．球A的运动周期必小于球B的运动周期D．球A对筒壁的压力必大于球B对筒壁的压力参考答案：AB3.关于超重和失重的下列说法中，正确的是()A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减少了B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态，做自由落体运动的物体不受重力作用C．物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态D．物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化参考答案：D4.（多选）某物体沿一直线运动，其v－t图象如图所示，下列描述中正确的是A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C．第2s末物体的速度和加速度都为零D．第3s内物体的速度方向和加速度方向相同参考答案：BD5.如图所示,小物体A与水平圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,圆盘半径为1m，圆盘边缘线速度为v=2m/s，物体A的角速度为（

）A.

1rad/s

B.

2rad/sC.

0.5rad/s

D.

1.5rad/s参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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；47.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）8.一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧长为14㎝，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8㎝，该弹簧的劲度系数为______N/m，原长为______cm.参考答案：2000

109.人用与水平方向成30o的斜向上拉力F=100N使M＝10kg的箱子由静止开始沿光滑水平面运动。在2秒内拉力做功为＿＿＿＿

J，重力做功为＿＿＿＿＿参考答案：1500

0

10.如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在这个过程中，她的动能将

，重力势能将

，机械能将

。（填“增加”“不变”或“减少”）参考答案：11.质量为m的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，此时发动机的实际功率为P。设汽车运动中所受阻力恒定，发动机的额定功率为Pm，则它在平直公路匀速行驶的最大速度是

。参考答案：

12.如图1—5所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0~10s内物体的加速度大小是

，方向

；在10~40s内物体的加速度为

；在40~60s内物体的加速度大小是

，方向是 。参考答案：3m/s2，向东，0，1.5m/s2，向西13.如图所示，皮带传动装置，在运行中皮带不打滑，两轮半径分别为R和r，且，M、N分别为两轮边缘上的点，则在皮带运行过程中，M、N两点的角速度之比为ωM：ωN=

；线速度之比VM：VN=

；向心加速度之比为aM：aN=

．参考答案：2：3，1：1，2：3【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．【分析】题在皮带轮中考察线速度、角速度、半径等之间的关系，解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等，哪些位置角速度相等．【解答】解：在皮带轮问题中要注意：同一皮带上线速度相等，同一转盘上角速度相等．在该题中，M、N两点的线速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根据线速度与角速度的关系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：；由向心加速度：得：aM?R=aNr，所以：故答案为：2：3，1：1，2：3三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：(1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有________，通过计算可得到的量有________（填字母序号）.A.重锤质量

B.重力加速度C.重锤下落的高度

D.与下落高度相应的重锤的瞬时速度(2)纸带的________(填“P”或“C”，用字母表示)端与重物相连；(3)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________m/s(保留到小数点后两位)；(4)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m／s2保留到小数点后两位)(5)通过计算表明数值上ΔEP_____ΔEk（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为______________，实验的结论是：_______________.参考答案：1）C

D

(2)P

(3)0.98

(4)0.49

0.48（5）大于

纸带下落过程中必不可少有摩擦等原因使机械能减少在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒15.在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A、B、C……点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的长度，求出BC段的平均速度大小是

，打下C点时小车的速度大小是

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。参考答案：（1）a=3m/s2（2）6.5m（1）设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有vt-vt/2=13.5将v=9代入得到：t=3s,再有v=at解得：a=3m/s2（2）在追上乙的时候，乙走的距离为s,则：s=at2/2代入数据得到s=13.5m所以乙离接力区末端的距离为?s=20-13.5=6.5m17.如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α＝53°,的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，则：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？参考答案：18.如图所示，一根轻绳左端固定在水平天花板上，依次穿过不计质量和摩擦的动滑轮和定滑轮后，悬挂重G1的物体A，在动滑轮下悬挂重G2的物体B，系统恰好处于静止状态．求：⑴若G1=G2=10N，静止时细绳与天花板间的夹角α=？⑵若测得G1=10N，α=37°，那么G2=？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

参考答案：解：设绳OA、BO与竖直