天津第109中学高一物理期末试题含解析

天津第109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.下列物理量都是矢量的是A．路程和位移

B．位移和加速度C．速度变化量和时间

D．加速度和质量参考答案：B2.在如图所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过导线连接到电流表上．当ab做切割磁感线运动时，能观察到电流表的指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是

A．电熨斗

B．电动机C．电磁继电器

D．发电机参考答案：D3.（多选题）如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ（可认为最大静摩擦力和滑动摩擦力相等），A质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R，则当圆台旋转时，若A、B、C均没有滑动，则（）A．C的向心加速度最大B．B的摩擦力最小C．当圆台转速增大时，B比A先滑动D．圆台转速增大时，C比B先滑动参考答案：ABD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，根据向心加速度公式分析加速度大小；根据静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【解答】解：A、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=ω2r，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，故A正确；B、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有f=mω2r，故B的摩擦力最小，故B正确；C、D、物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有μmg=mω2r解得：ω=，即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，然后物体A、B一起滑动，故C错误，D正确；故选：ABD．4.(多选)下列四幅图像中描述匀速直线运动状态的图像是（

）参考答案：AD5.如图所示物体静止在粗糙水平面上，现对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的

拉力F,保持θ角不变,使F从零开始逐渐增大（物体始终未离开水平面）,在此过程中物体受到的摩擦力将（

）A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.先逐渐增大后逐渐减小

D.先逐渐减小后逐渐增大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系.图7

（1）某同学的实验方案如图7甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：①____________________________________________；②____________________________________________.（2）如图7乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙，则打C点时小车的速度为；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有.参考答案：7.矿井底部有一升降机，由静止开始匀加速上升，经过3秒速度达到8ｍ/ｓ，接着匀速上升5秒后，又经过2秒匀减速刚好停在井口，则井深为

m。参考答案：608.电磁打点计时器是一种使用__

_电源的打点计时仪器，其工作电压是_______V，当频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。参考答案：交流

4—6

0.029.利用打点计时器研究匀变速直线运动，随着小车的运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出．测得的距离如图（单位为cm）．则打C点时小车的速度_______m/s，小车的加速度为_______m/s2．参考答案：1．9m/s，2m/s210.质量为M的汽车在平直的公路上行驶,发动机的输出功率P和汽车所受的阻力f都恒定不变,在时间t内,汽车的速度由V0增加到最大速度.汽车前进的距离为s,则在这段时间内发动机所做的功可用下列那些式子计算(

)

AW=fs

BW=

C

D参考答案：C11.（填空）一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是

m．若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是

m/s．参考答案：45；15．向心力；牛顿第二定律．以汽车为研究对象，根据牛顿第二定律得

mg﹣N1=m得到R==若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，由牛顿第三定律得知，汽车过桥顶时不受支持力，故只受重力．则有mg=m解得，v2==15m/s故答案为：45；15．12.从高H和2H处以相同的初速度水平抛出两个物体，它们落地点距抛出点的水平距离之比为（

）A.1:2

B.1:

C.1:3

D.1:4参考答案：B13.如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El。串联电阻阻值为R，金属杆MN的电阻为r。试求：（1）通过电阻R的电流方向为 ；（2）平行导轨的间距为

；（3）金属杆MN所受安培力方向

，大小为

；（4）若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。E1与E2之比El∶E2=

。参考答案：C．a→c，1∶2

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（13分）一人用一根长L=1m，最大只能承受T=46N拉力的轻绳子，拴着一个质量m=1kg的小球（不考虑其大小），在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地高H=21m，如图7所示，若小球运动到达最低点时绳刚好被球拉断，求（1）小球到达最低点的速度大小是多少?（2）小球落地点到O点的水平距离是多少?（g=10m/s2）

参考答案：（13分）解：在最低点，小球做圆周运动的向心力是拉力和重力的合力，T-mg=mv2/r

（3分）绳子要断开，拉力达到最大值46N，带入数据得v=6m/s

（2分）因为在最低点的速度是水平的，所以断开后，小球做平抛运动，抛出点离地面的高度为h=(21-1)m=20m，由h=gt2

（3分）x=v0t

（3分）代入数据得x=12m。

（2分）

17.小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落地点的竖直高度.（g=10m/s2，）参考答案：（1）物体平抛

tan370=v0/gt

代入数据得

t=2s

（2）抛出点距落地点的竖直高度为

H=gt2=20m18.宇宙中存在由质量相等的四颗星组成的四星系统，四星系统离其他恒星