四川省眉山市育英实验学校高一物理期末试题含解析

四川省眉山市育英实验学校高一物理期末试题含解析一、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.设地球表面的重力加速度为g，物体在距地心4R（R是地球半径）处，由于地球的引力作用而产生的重力加速度g′，则g′：g为（）A．1：1 B．1：9 C．1：4 D．1：16参考答案：D解：根据万有引力等于重力，列出等式：mg=mg′=故有：=故选：D2.奥运会中的撑杆跳是一项非常受欢迎的运动项目，小艳同学在网上找到两张照片，一个某运动员在撑杆达到最高处瞬间的照片如图图所示，她又找到一个漫画如图所示，她认为此图与运动员撑杆跳有相似之处，接着她把杆的支点与地面接触到运动员松手离开杆的过程中，其受力情况可简化为一个长木板上有一木块的模型，如图所示，当长木板的倾角θ逐渐增大时，则A．如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力和支持力的合力逐渐增大B．如果木块一直静止于长木板上，则木块所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大C．如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大D．如果θ从0°一直增大到90°，则木块所受的摩擦力一直增大参考答案：A解析：物体受力情况如图所示，其中木板对木块支择持力的合力等于重力，木块重力的大小不变，而木块重力与木板对木块支持力的合力等于木块和木板间的间摩擦力，对木块动态分析可知，木块若静止在木板上，则静摩擦力一直增大，直至运动为止，此后摩擦力变为滑动摩擦力并不断减小，则A正确D错；木块所受重力支持力和静摩擦力的合力为零，BC错。3.关于曲线运动下列说法中正确的是（

）A．物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上B．物体在变力作用下不一定做曲线运动C．物体做圆周运动时所受合外力方向一定指向圆心D．做曲线运动的物体，其速度可能不变参考答案：B4.若刘翔110米栏的成绩是12秒91.则在刘翔进行110米栏比赛的过程中，能求出具体数值的是

()A．撞线时的瞬时速度大小

B．中间时刻的瞬时速度大小C．中间位置的速度大小

D．110米栏的平均速度参考答案：D5.关于摩擦力，下面说法正确的是（）A．摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反B．相互压紧，接触面粗糙的物体之间总有摩擦力C．相互接触的物体之间，压力增大，摩擦力一定增大D．静止的物体受到静摩擦力的大小和材料的粗糙程度无关参考答案：D【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】（1）摩擦力产生的条件是：①相互接触的粗糙表面；②要发生或已经发生相对运动（2）滑动摩擦力是产生在接触面的，阻碍相对运动的力，其大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关．【解答】解：A、摩擦力的阻碍物体之间的相对运动，可以与物体对地运动方向相同；故A错误；B、只有物体之间有相对运动或相对运动的趋势时，才会有摩擦力产生；故B错误；C、若物体相对静止，受静摩擦力；静摩擦力的大小和材料的粗糙程度及拉力等无关；故压力增大时，不会增大摩擦力；故C错误；D正确；故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律．（1）完成平衡摩擦力的相关内容：①取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，

（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．②如果打出的纸带如图(b)所示，则应

（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

，平衡摩擦力才完成．（2）某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在小车质量一定的条件下，小车的加速度与其所受的合力成正比．参考答案：（1）①轻推；减小；②间隔均匀（之间的距离大致相等）7.15．(6分)如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。参考答案：_1：1：2__

___2：1：1__

___2：1：2_8.物理学中引入“合力”、“分力”等概念，从科学方法来说，是属于等效替代方法；探究牛顿第二定律这一规律时采用的科学方法是属于控制变量方法．参考答案：考点：力的合成；物理学史．版权所有分析：在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况．如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中．解答：解：研究一个物体受几个力的作用时，引入合力的概念，采用了“等效替代法”；在“探究牛顿第二定律”的实验时，有三个独立变量，质量、合力、加速度；先控制质量m一定，研究加速度a与合力F的关系；在控制合力F一定，研究加速度a与质量m的关系；故答案为：等效替代，控制变量点评：本题考查了控制变量法这种实验思想，是物理实验的基本设计思想之一，要掌握好．同时考查了物理中的科学研究方法的种类区分，注意在初中物理中灵活应用这些研究方法．9.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为30m/s；第4s末的速度大小为50m/s．（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，求出3s末在竖直方向上的分速度，根据角度关系，可得出平抛运动的初速度．求出第4s末竖直方向上的分速度，根据运动的合成，求出第4s末的速度大小．解答： 解：3末在竖直方向上的分速度vy=gt=30m/s所以平抛运动的初速度v0=30m/s．第4s末在竖直方向的分速度vy′=gt′=40m/s．所以第4s末的速度大小=50m/s．故本题答案为：30，50．点评： 解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，且分运动和合运动具有等时性．10.悬链长1.8m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力，则整个悬链通过悬点下方5m处的一点所需的时间为__________s。（取g＝10m/s2）参考答案：0.2s11.在理想斜面实验中，在轨道的一边释放一颗钢珠，如果忽略摩擦力带来的影响，我们发现钢珠从左边滚下后，再从右边的斜面滚上，钢珠将上升到与左边释放高度相同的点；若将右边的倾斜角减小，钢珠还是上升到原来的高度，但通过的路程比原来更长；假设右边的轨道为水平，钢珠想要达到原来的高度，但是钢珠无法达到原来的高度，钢珠将永远运动下去。做这个实验的科学家是：__________________；得到的结论是____________________________________________________________________________。参考答案：伽利略，维持物体的运动不需要力12.做匀变速直线运动的质点，它的位移随时间变化的规律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),则该质点的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.参考答案：

8、

413.如图上右图所示，氢气球重10N，空气对其浮力为16N，由于受水平风力的作用，使氢气球的绳子和地面成θ=60°，由此可知，绳子拉力为______N，水平风力是______N。参考答案：N，N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长10cm，当地的重力加速度为g=10m/s2．（1）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为

．（2）小球平抛的初速度大小为

（3）小球在2位置的速度大小为

．参考答案：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，抓住竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量，水平方向上相等时间内的位移相等确定没有拍摄到的小球位置坐标．（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出小球平抛运动的初速度．（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出2位置的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球在2位置的速度大小．【解答】解：（1）小球在水平方向上做匀速直线运动，相等时间内水平位移相等，可知没有拍摄到的小球位置的横坐标x=20×3cm=60cm，竖直方向上做自由落体运动，连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知没有拍摄到的小球位置与位置3间有3格，则该位置的纵坐标y=6×10cm=60cm．（2）在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，T=，则小球平抛运动的初速度．（3）小球在位置2的竖直分速度，根据平行四边形定则知，小球在位置2的速度大小m/s=2.5m/s．故答案为：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．15.某同学进行“验证机械能守恒定律”的实验。（1）该同学开始实验时情形如图1所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验中存在的两处明显错误或不当的地方：①▲

打点计时器接在了直流电源上；②

▲

。重物离打点计时器太远（2）图2为该同学正确操作后打出的一条清晰的纸带，纸带上的O点为重锤开始下落的计时点，选取纸带上连续的点A、B、C、D为计数点，并测出各计数点到O点距离依次为15.55cm，19.20cm，23.23cm，27.69cm。已知当地重力加速度g=9.80m/s2。实验选用重锤质量为1.00kg，打点时间间隔为0.02s，则从O运动到C过程，重锤的重力势能减少

▲

2.75J，动能增加了

▲2.72J。（结果保留三位有效数字）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(12分)如图所示，一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，AP=2R．将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力．

(1)若小球通过C点后恰好能打在A点，求小球经过C点时的速度．

(2)若小球通过C点后落到水平地面的AP之间，求小球离A点的高度范围．ks5u

参考答案：（1）小球离开C点做平抛运动，设经过C点时的速度vC,根据运动学公式可得：

①

（2分）

②

（2分）

联立①②解得③（1分）（2）设小球通过C点后能落到A点，离A点的高度为H1，根据机械能守恒定律有：

mgH1=mgR+

④（2分）

联立③④解得（1分）

设小球通过C点后能落到P点，离A点的高度为H2，设经过C点时的速度vC′

根据机械能守恒定律有：mgH2=mgR+⑤（1分）

又由运动学公式有：

3R=vC′t

⑥（1分）

联立①⑤⑥解得：H2=3.25R