湖南省衡阳市 衡东县杨桥中学高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市衡东县杨桥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.（单选）下列关于科学家和他们贡献的说法中，正确的是（）A．开普勒较准确地测出万有引力常量G的数值B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律D．牛顿发现了万有引力定律参考答案：A、卡文迪许较准确地测出万有引力常量G的数值，故A错误；B、哥白尼提出“日心说”，开普勒发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律，故B错误；C、开普勒通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律，故C错误；D、牛顿发现了万有引力定律，故D正确；故选：D．2.汽车以20m/s的速度通过凸形桥最高点时，对桥面的压力是车重的3/4，则当车对桥面最高点的压力恰好为零时，车速为

A．14m/s

B．40m/s

C．16m/s

D．120m/s参考答案：B3.关于匀速圆周运动的线速度，下列说法中正确的是A．大小和方向都保持不变

B．大小和方向都时刻改变C．大小不变，方向时刻改变

D．大小时刻改变，方向不变参考答案：C4.若物体静置在水平桌面上，则A．桌面对物体的支持力和物体的重力是一对作用力和反作用力B.物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一性质的力C.桌面对物体的支持力和物体的重力是一对平衡力D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力参考答案：C5.关于曲线运动的叙述，正确的是：（）A.做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动B.物体在一恒力作用下不可能做曲线运动C.所有曲线运动都一定是变速运动D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动参考答案：CA.曲线运动也可以是匀变速运动，比如平抛运动，就是匀变速曲线运动，A错误B.物体在一恒力作用下也可以做曲线运动，只要速度方向与力的方向不在一条直线上，如平抛运动，B错误C.因为曲线运动速度方向时刻在改变，所以曲线运动都一定是变速运动，C正确D.根据B选项的分析，物体在恒力作用下也可以做曲线运动，D错误二、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.如图所示是某同学《探究加速度与力、质量的关系》的实验装置。（1）下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个计时点没有标出，相邻两计时点间的时间间隔为0.02s。该同学在图中标出测量的距离时，忘记写下BC和CD的数值，只标记下了AB和DE的数值。但他仍然算出了加速度的数值，则滑块的加速度大小为

m/s2（结果保留两位有效数字）。通过多次实验，在保证滑块质量不变的情况下，实验中测得滑块的加速度a和细线拉力F（用沙桶和沙的总重力代替）的资料如下表所示。（2）请你根据表中的数据在图中作a－F图线。（3）根据图线可求出滑块的质量是

kg（4）图线在F轴上截距的物理意义是

参考答案：（1）0.61………(2分)

（2）略

………(2分)（3）1………(2分)

（4）小车运动过程中受到的阻力…8.一根左端封闭的U型细玻璃管，管内有A、B两段被汞柱封闭的空气柱，当时的大气压强为P0=75cmHg，各段汞柱的长度如图所示,h1=5cm，h2=18cm，h3=23cm。则空气柱B的压强为______，空气柱A的压强为________。参考答案：80cmHg、75cmHg9.如图是用闪光照相法测平抛物体的初速度时，用10次/秒闪光照相机对正在做平抛运动的球拍摄的照片，图中A、B、C是小球在运动过程中的连续三个位置。背景是每格边长是5.0cm的正方形格子。则由图可得，当地的重力加速度值为

m/s2，小球的初速度为

m/s.（保留两位有效数字）参考答案：10.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子，细绳的一端拴在钉子上，绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球，绳与斜面平行，小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做以R为半径的圆周运动，则小球通过最高点时的最小速度大小为____________m/s；如果细绳所能承受的最大拉力是10N，则小球通过最低点时，可能的最大速度大小为____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)参考答案：11.在距地面高为19.6m处水平抛出一物体，物体着地点和抛出点之间的水平距离为80m，则物体抛出时的初速度为

，物体落地时的竖直分速度为

．（g取9.8m/s2）参考答案：40m/s，19.6m/s．【考点】平抛运动．【分析】根据平抛运动的高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据速度时间公式求出物体落地时的竖直分速度．【解答】解：根据h=得物体平抛运动的时间为：t=，则物体的初速度为：．物体落地时的竖直分速度为：vy=gt=9.8×2m/s=19.6m/s．故答案为：40m/s，19.6m/s．12.物体作自由落体运动过程中，已知道最后一秒内下落的位移为10m，则物体开始下落时离地面的高度为

m(g取10m/s2)

参考答案：13.质量为M的均匀实心球的半径为R,中心为O点。现在设想在里面造成一个球形空腔,其半径为，中心为，球形空腔与均匀实心球相切，在的连线上与O点相距为L﹥R的P点，放一个质量为m的质点，则球的剩余部分对此质点的引力F=

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为2m/s2。试求该汽车：⑴、刹车后第4s末的速度?⑵、刹车后4s内的平均速度?⑶、刹车后12s内的位移?参考答案：（1）、由速度时间的关系有：Vt-V0=at----------------（2分）得：Vt=V0+at=12m/s-------------------------(1分)（2）、依题意知汽车还没有停下，由位移时间关系有：X=V0t+=64(m)-------------------------(2分)又因为平均速度：V=X/t=16m/s----------------------(1分)（3）、由：Vt-V0=at-------------------------（1分）Vt=V0+at=-4m/s-------------------------(1分)可见汽车已经停下，根据公式Vt2-V02=2aX------------(1分)X=100m---------------------------17.如图所示，水平轨道PAB与一斜面BC平滑相交于B点，其中，PA段光滑，AB段粗糙，AB段长度L=2m，动摩擦因数μ=0.1，BC段光滑且足够长，轻质弹簧左端固定于P点，右端处于自由状态时位于A点．现用力推质量m=2kg紧挨着弹簧的小滑块，使其缓慢压缩弹簧，当推力做功W=96J时撤去推力．（重力加速度取g=10m/s2空气阻力不计）．（1）求推力撤去瞬间弹簧的弹性势能EP（2）求滑块第一次到达B点时的速度VB； （3）求滑块在斜面上能达到的最大竖直高度h。（4）滑块最终停下时离B点的距离S0参考答案：（1）由功能关系得EP=W=96J--

（2）由功能关系得EP=mgL+mvB2/2--

代入数据得VB=10m/s--

（3）由动能定理得-mgH=0-mvB2/2

代入数据得H=5m-

（4）由功能关系得EP=fs路程--

s路程=48m

滑块最终停在A点,离B点的距离S0=2m-18.如图所示，斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C，整个装置竖直固定，D是最低点，圆心角∠DOC=37°，E、B与圆心O等高，圆弧轨道半径R=0.30m，斜面长L=1.90m，AB部分光滑，BC部分粗糙．现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑，物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数=0.75．取sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力．求：（1）物块从A到C过程重力势能的增量ΔEP；（2）物块第一次通过B点时的速度大小vB；（3）物块第一次通过D点时受到轨道的支持力大小N。参考答案：（1）-1.14J