上海凯慧中学高一物理下学期期末试卷含解析.docx

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上海凯慧中学高一物理下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）如图所示，用水平力推静止在水平地面上的大木箱，没有推动；这时，木箱受到的(▲)A．推力小于摩擦力B．推力和摩擦力大小相等C．推力大于摩擦力D．推力和摩擦力方向相同参考答案：B 2.关于参考系的选择，以下说法中正确的是()A．参考系都是看成假定不动的物体B．不是任何物体都可以被选作参考系C．参考系必须选择静止不动的物体D．参考系必须是和地面连在一起的物体参考答案：A 3.（多选题）如图所示，工件随倾斜传送带匀速上升的过程中，关于工件受力情况分析正确的是（）A．工件受到四个力，分别是重力、支持力、摩擦力、牵引力B．工件受到三个力，分别是重力、支持力、摩擦力C．工件受到的摩擦力沿传送带向上D．工件受到的摩擦力沿传送带向下参考答案：BC【考点】力的合成与分解的运用；滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用．【分析】正确的受力分析方法有以下几步：第一步：隔离物体；第二步：在已隔离的物体上画上重力和其它已知力；第三步：查找接触点和接触面；第四步：分析弹力（拉力、压力、支持力）；第五步：分析摩擦力；把分析出的所有弹力、摩擦力都画在隔离体上，就画好了被分析物体的受力图；本题对物体受力分析通常要结合物体的运动情况，本题中小工件匀速上滑，受力平衡．【解答】解：对小工件受力分析，受重力、支持力，若斜面光滑，物体会沿斜面下滑，故物体相对于皮带有下滑的趋势，故受到沿斜面向上的静摩擦力，摩擦力充当牵引力；故选BC．4.如图所示，表示物体做匀变速直线运动的图象是[q12]参考答案：A 5.银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为A.3:1 B.9:1 C.27:1 D.1:9参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车在同一平面内。转弯时，只有当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时，车才不会倾倒。设自行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。转弯时不发生侧滑的最大速度为____________转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角__________（填“越大”或“越小”）。参考答案：(1).(2).越小转弯过程中不发生侧滑，即不会发生离心运动，此时合力应该不小于向心力为：，解得：。设车所在平面与地面的夹角为，则：，又，解得：，所以转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角越小。7.一汽车以一定的速率通过凸圆弧形桥，桥的圆弧半径为40m，则汽车通过桥顶部时，桥面受到汽车的压力（填“大于”或“小于”）汽车的重力。如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到m/s，汽车就对桥面无压力。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：8.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（计算结果保留两位有效数字）（1）A点处瞬时速度的大小是m/s；（2）小车运动的加速度计算表达式为，加速度的大小是m/s2．参考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用匀变速直线运动的推论得：vD==0.86m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2 x5﹣x2=3a2T2 x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.64 9.如图所示，用放在水平地面上的质量为M=50kg的电动机提升重物，重物质量为m=20kg，提升时，重物以a=1.2m/s2的加速度加速上升，则绳子的拉力为N。电动机对地面的压力为N。（g取10m/s2）参考答案：．224N 76N 10.一辆汽车在平直的公路上先以20m/s的速度行驶400m，又以40m/s的速度向前行驶400m，则汽车在这800m过程中的平均速度大小为m/s．参考答案：26.7【考点】平均速度．【分析】先根据平均速度求出两段位移内的时间，再对全程分析，根据平均速度等于总位移除以总时间求解全程的平均速度，注意总时间为两段时间之和【解答】解：前段时间t1===20s第二段时间t2===10s全程的位移x=400+400=800m；全程的时间t=20+10=30s平均速度为：v===26.7m/s故答案为：26.7．11.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经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）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）实验时需要测量的物理量是．（2）待测物体质量的表达式为m=．参考答案：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体做圆周运动时，由于物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，则物体做圆周运动的向心力由拉力提供，结合牛顿第二定律列出表达式，从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量．【解答】解：（1）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有：，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径r，以及物体做圆周运动的周期T．（3）根据，得：．故答案为：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．12.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为________；这时系A的水平绳中的张力大小为_________。参考答案：3.6N；1N当物体B匀速向右运动时，拉力等于A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力之和，A对B的摩擦力为，地面对B的摩擦力为，所以拉力大小为3.6N，系A的水平绳中的张力等于A受到的摩擦力的大小，为1N 13.一质量为2kg的物体，以5 m/s的速度匀速运动时，其动能为＿＿＿＿J。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5 m处将一个质量为1 kg的小球以10 m/s的速度水平抛出，若g＝10 m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1 m＝10 m。（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10 m/s。所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，方向与水平方向的夹角为45°向下。15.决定平抛运动物体飞行时间的因素是A.初速度B.抛出时的高度C.抛出时的高度和初速度D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。求：（1）B点的电场强度的大小和方向。（2）试判断点电荷Q的电性，并说明理由。（3）点电荷Q的位置坐标。参考答案：（1）由图可知，B点的电场强度方向指向x轴负方向。（2分）同理A点的电场强度EA=40N／C，方向指向x轴正方向。（2分）（2）点电荷Q应位于A、B两点之间，带负电荷。（2分）（3）设点电荷Q的坐标为x，由点电荷的电场可知解得x=2.6m。（另解x=1舍去）（4分）17.如图所示，物体A重GA＝40 N，物体B重GB＝20 N，A与B、B与地面之间的动摩擦因数相同．用水平绳将物体A系在竖直墙壁上，水平力F向右拉物体B，当F＝30 N时，才能将B匀速拉出．则接触面间的动摩擦因数μ多大？参考答案：0.3设接触面间的动摩擦因数为μ，物体A与B间的摩擦力为f1=μGA物体B与地面间的滑动摩擦力为f2=μ（GA+GB）将B匀速拉出，拉力大小与两个摩擦力的合力大小应相等，有F=f1+f2=μ（2GA+GB）解得：μ=0.30 18.把质量为0.5kg的石块从离地面高为10m的高处以与水平面成30°斜向上方抛出，石块落地时的速度为15m/s。不计空气阻力，求石块抛出的初速度大小。（g=10m/s2）参考答案：5m/s。