四川省眉山市育英實驗學校高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.設地球表面的重力加速度為g，物體在距地心4R（R是地球半徑）處，由于地球的引力作用而產生的重力加速度g′，則g′：g為（）A．1：1 B．1：9 C．1：4 D．1：16參考答案：D解：根據萬有引力等于重力，列出等式：mg=mg′=故有：=故選：D2.奧運會中的撐桿跳是一項非常受歡迎的運動項目，小艷同學在網上找到兩張照片，一個某運動員在撐桿達到最高處瞬間的照片如圖圖所示，她又找到一個漫畫如圖所示，她認為此圖與運動員撐桿跳有相似之處，接著她把桿的支點與地面接觸到運動員松手離開桿的過程中，其受力情況可簡化為一個長木板上有一木塊的模型，如圖所示，當長木板的傾角θ逐漸增大時，則A．如果木塊一直靜止在木板上，則木塊所受的重力和支持力的合力逐漸增大B．如果木塊一直靜止于長木板上，則木塊所受重力、支持力和靜摩擦力的合力逐漸增大C．如果木塊一直靜止在木板上，則木塊所受的重力、支持力和靜摩擦力的合力逐漸增大D．如果θ從0°一直增大到90°，則木塊所受的摩擦力一直增大參考答案：A解析：物體受力情況如圖所示，其中木板對木塊支擇持力的合力等于重力，木塊重力的大小不變，而木塊重力與木板對木塊支持力的合力等于木塊和木板間的間摩擦力，對木塊動態分析可知，木塊若靜止在木板上，則靜摩擦力一直增大，直至運動為止，此后摩擦力變為滑動摩擦力并不斷減小，則A正確D錯；木塊所受重力支持力和靜摩擦力的合力為零，BC錯。3.關于曲線運動下列說法中正確的是（

）A．物體做曲線運動時，所受合外力的方向與加速度的方向在同一直線上B．物體在變力作用下不一定做曲線運動C．物體做圓周運動時所受合外力方向一定指向圓心D．做曲線運動的物體，其速度可能不變參考答案：B4.若劉翔110米欄的成績是12秒91.則在劉翔進行110米欄比賽的過程中，能求出具體數值的是

()A．撞線時的瞬時速度大小

B．中間時刻的瞬時速度大小C．中間位置的速度大小

D．110米欄的平均速度參考答案：D5.關于摩擦力，下面說法正確的是（）A．摩擦力的方向總是和物體的運動方向相反B．相互壓緊，接觸面粗糙的物體之間總有摩擦力C．相互接觸的物體之間，壓力增大，摩擦力一定增大D．靜止的物體受到靜摩擦力的大小和材料的粗糙程度無關參考答案：D【考點】摩擦力的判斷與計算．【分析】（1）摩擦力產生的條件是：①相互接觸的粗糙表面；②要發生或已經發生相對運動（2）滑動摩擦力是產生在接觸面的，阻礙相對運動的力，其大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關．【解答】解：A、摩擦力的阻礙物體之間的相對運動，可以與物體對地運動方向相同；故A錯誤；B、只有物體之間有相對運動或相對運動的趨勢時，才會有摩擦力產生；故B錯誤；C、若物體相對靜止，受靜摩擦力；靜摩擦力的大小和材料的粗糙程度及拉力等無關；故壓力增大時，不會增大摩擦力；故C錯誤；D正確；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．（1）完成平衡摩擦力的相關內容：①取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運動．②如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復調節，直到紙帶上打出的點跡

，平衡摩擦力才完成．（2）某同學實驗時得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學驗證的是：在小車質量一定的條件下，小車的加速度與其所受的合力成正比．參考答案：（1）①輕推；減小；②間隔均勻（之間的距離大致相等）7.15．(6分)如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點的線速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。參考答案：_1：1：2__

___2：1：1__

___2：1：2_8.物理學中引入“合力”、“分力”等概念，從科學方法來說，是屬于等效替代方法；探究牛頓第二定律這一規律時采用的科學方法是屬于控制變量方法．參考答案：考點：力的合成；物理學史．版權所有分析：在物理方法中，等效替代法是一種常用的方法，它是指用一種情況來等效替換另一種情況．如質點、平均速度、合力與分力、等效電路、等效電阻等物理學中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題．每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法．它是科學探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中．解答：解：研究一個物體受幾個力的作用時，引入合力的概念，采用了“等效替代法”；在“探究牛頓第二定律”的實驗時，有三個獨立變量，質量、合力、加速度；先控制質量m一定，研究加速度a與合力F的關系；在控制合力F一定，研究加速度a與質量m的關系；故答案為：等效替代，控制變量點評：本題考查了控制變量法這種實驗思想，是物理實驗的基本設計思想之一，要掌握好．同時考查了物理中的科學研究方法的種類區分，注意在初中物理中靈活應用這些研究方法．9.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，那么平拋物體運動的初速度為30m/s；第4s末的速度大小為50m/s．（取g=10m/s2，設4s末仍在空中）參考答案：考點： 平拋運動．專題： 平拋運動專題．分析： 平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，求出3s末在豎直方向上的分速度，根據角度關系，可得出平拋運動的初速度．求出第4s末豎直方向上的分速度，根據運動的合成，求出第4s末的速度大小．解答： 解：3末在豎直方向上的分速度vy=gt=30m/s所以平拋運動的初速度v0=30m/s．第4s末在豎直方向的分速度vy′=gt′=40m/s．所以第4s末的速度大小=50m/s．故本題答案為：30，50．點評： 解決本題的關鍵掌握處理平拋運動的方法，平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，且分運動和合運動具有等時性．10.懸鏈長1.8m，從懸點處斷開，使其自由下落，不計空氣阻力，則整個懸鏈通過懸點下方5m處的一點所需的時間為__________s。（取g＝10m/s2）參考答案：0.2s11.在理想斜面實驗中，在軌道的一邊釋放一顆鋼珠，如果忽略摩擦力帶來的影響，我們發現鋼珠從左邊滾下后，再從右邊的斜面滾上，鋼珠將上升到與左邊釋放高度相同的點；若將右邊的傾斜角減小，鋼珠還是上升到原來的高度，但通過的路程比原來更長；假設右邊的軌道為水平，鋼珠想要達到原來的高度，但是鋼珠無法達到原來的高度，鋼珠將永遠運動下去。做這個實驗的科學家是：__________________；得到的結論是____________________________________________________________________________。參考答案：伽利略，維持物體的運動不需要力12.做勻變速直線運動的質點，它的位移隨時間變化的規律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),則該質點的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.參考答案：

8、

413.如圖上右圖所示，氫氣球重10N，空氣對其浮力為16N，由于受水平風力的作用，使氫氣球的繩子和地面成θ=60°，由此可知，繩子拉力為______N，水平風力是______N。參考答案：N，N三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某物理興趣小組在探究平拋運動的規律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個小方格邊長10cm，當地的重力加速度為g=10m/s2．（1）若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標為

．（2）小球平拋的初速度大小為

（3）小球在2位置的速度大小為

．參考答案：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）根據平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做自由落體運動，抓住豎直方向上連續相等時間內的位移之差是一恒量，水平方向上相等時間內的位移相等確定沒有拍攝到的小球位置坐標．（2）根據豎直方向上連續相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出小球平拋運動的初速度．（3）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出2位置的豎直分速度，結合平行四邊形定則求出小球在2位置的速度大小．【解答】解：（1）小球在水平方向上做勻速直線運動，相等時間內水平位移相等，可知沒有拍攝到的小球位置的橫坐標x=20×3cm=60cm，豎直方向上做自由落體運動，連續相等時間內的位移之差是一恒量，可知沒有拍攝到的小球位置與位置3間有3格，則該位置的縱坐標y=6×10cm=60cm．（2）在豎直方向上，根據△y=L=gT2得，T=，則小球平拋運動的初速度．（3）小球在位置2的豎直分速度，根據平行四邊形定則知，小球在位置2的速度大小m/s=2.5m/s．故答案為：（1）（60cm，60cm），（2）2m/s，（3）2.5m/s．15.某同學進行“驗證機械能守恒定律”的實驗。（1）該同學開始實驗時情形如圖1所示，接通電源釋放紙帶。請指出該同學在實驗中存在的兩處明顯錯誤或不當的地方：①▲

打點計時器接在了直流電源上；②

▲

。重物離打點計時器太遠（2）圖2為該同學正確操作后打出的一條清晰的紙帶，紙帶上的O點為重錘開始下落的計時點，選取紙帶上連續的點A、B、C、D為計數點，并測出各計數點到O點距離依次為15.55cm，19.20cm，23.23cm，27.69cm。已知當地重力加速度g=9.80m/s2。實驗選用重錘質量為1.00kg，打點時間間隔為0.02s，則從O運動到C過程，重錘的重力勢能減少

▲

2.75J，動能增加了

▲2.72J。（結果保留三位有效數字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖所示，一個圓弧形光滑細圓管軌道ABC，放置在豎直平面內，軌道半徑為R，在A點與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，AP=2R．將一個質量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力．

(1)若小球通過C點后恰好能打在A點，求小球經過C點時的速度．

(2)若小球通過C點后落到水平地面的AP之間，求小球離A點的高度范圍．ks5u

參考答案：（1）小球離開C點做平拋運動，設經過C點時的速度vC,根據運動學公式可得：

①

（2分）

②

（2分）

聯立①②解得③（1分）（2）設小球通過C點后能落到A點，離A點的高度為H1，根據機械能守恒定律有：

mgH1=mgR+

④（2分）

聯立③④解得（1分）

設小球通過C點后能落到P點，離A點的高度為H2，設經過C點時的速度vC′

根據機械能守恒定律有：mgH2=mgR+⑤（1分）

又由運動學公式有：

3R=vC′t

⑥（1分）

聯立①⑤⑥解得：H2=3.25R