安徽省合肥市张祠中学高一物理期末试题含解析

安徽省合肥市张祠中学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.（多选题）某质点从t=0开始由原点出发，其运动速度-时间图象如图所示，由图可判断A．t=1s时，离原点最远

B．第1s末速度改变方向，第2s末加速度为0C．t=2s时，离原点最远D．t=4s时，回到原点参考答案：CD2.如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若滑块与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍为8cm时，测力计的读数不可能为

A．10N

B．20N

C．40N

D．60N参考答案：D3.一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是A．汽车一定做匀加速运动

B．汽车一定做匀速运动C．汽车的速度越大，牵引力越大D．汽车的速度越小，牵引力越大参考答案：D4.关于机械能下列说法正确的是

(

)A．作变速运动的物体，只要有摩擦力存在，机械能一定减少B．物体所受的合外力为零，机械能也可能发生变化C．作斜抛运动的物体（不计空气阻力）在同一高度具有相同的速度D．在水平面上作变速运动的物体，它的机械能一定变化参考答案：B5.(多选)让一轻一重两个石块同时从同一高处自由下落，空气阻力忽略不计，关于两石块的运动情况，下列说法正确的是()A．重的石块落得快，先着地B．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的位移C．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的速度D．两石块在下落这段时间内的平均速度相等参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学进行探究小车速度随时间变化的规律的实验：(1)在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)

①打点计时器

②天平

③低压交流电源

④低压直流电源

⑤细绳和纸带

⑥钩码和小车

⑦秒表

⑧一端有滑轮的长木板

⑨刻度尺(2)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图5所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vɑ=_______m/s，小车运动的加速度ɑ=_______m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：．(1)②④⑦

(2)0.169

m/s

0.393m/s27.高速客车从服务区启动后做匀加速直线运动，突然司机发现有乘客落下后立即刹车做匀减速直线运动，整个过程的时间t，行驶X，则此过程客车的平均速度为

，最大速度为

。参考答案：，8.（填空）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m= 。参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力，故无摩擦力

（2）运动周期T、运动半径r、弹簧秤读数F

（3）FT2/4π2r9.如图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮．（1）假设脚踏板的转速为n，则大齿轮的角速度是2πnrad/s．（2）要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？答：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）用上述量推导出自行车前进速度的表达式：．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：（1）根据大齿轮的周期求出大齿轮的角速度．（2、3）大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要测量后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．解答：解：（1）大齿轮的周期为n秒，则大齿轮的角速度ω1==2πnrad/s．（2）大齿轮和小齿轮的线速度相等，小齿轮与后轮的角速度相等，若要求出自行车的速度，还需测量：大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）因为ω1r1=ω2r2，所以ω2=．后轮的角速度与小齿轮的角速度相等，所以线速度v=r3ω2=．故答案为：（1）2πn．（2）大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r3．（3）．点评：解决本题的关键知道靠链条传动，线速度相等，共轴转动，角速度相等．10.如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)闪光频率是______Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球经过B点的速度大小是______m/s.参考答案：11.如图所示，是一运动物体的Ｖ－ｔ图象，根据图象完成下表：

时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s

40s—120s

120s—200s

参考答案：时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

12.（4分）一个物体的重力为20N，把它放在一个斜面上，斜面长与斜面高之比为5:3，如果物体在斜面上静止，则斜面对物体的支持力为______N，摩擦力为_______N。参考答案：16；1213.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m=

。参考答案：(1)处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力(2)拉力F、周期T、半径r

(3)三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？

参考答案：17.已知引力常量为G，地球半径为R，同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期为T，地球表面的重力加速度为g.某同学根据以上条件，提出一种估算地球赤道表面上的物体随地球自转的线速度大小的方法：地球赤道表面上的物体随地球做圆周运动，由牛顿第二定律有又因为地球上的物体的重力约等于万有引力，有由以上两式得：(1)请判断上面的结果是否正确．如果正确，请说明理由；如不正确，请给出正确的解法和结果．(2)由题目给出的条件还可以估算出哪些物理量？(写出估算过程)参考答案：解：(1)以上结果是不正确的

因为地球赤道表面的物体随地球做圆周运动的向心力并不是物体所受的万有引力，而是万有引