河南省郑州市2018-2019学年高一物理上学期期末考试试题

河南省郑州市2018-2019学年高一物理上学期期末考试试题

一、选择题

1．足球运动员掷界外球，第一次以速度1v 斜向下抛出，第二次在同一高度处以速度2v 水平抛出，

12.v v <忽略空气阻力，足球从抛出到落地，在空中的运动时间分别为1t 、2t 落地点到运动员的水平距离

分别为1x 、2x ，则( ) A ．12t t >，12x x > B ．12t t <，12x x < C ．12t t >；12x x < D ．12t t <；12x x >

2．如图所示，为甲、乙两物体相对于同一坐标的x-t 图象，则下列说法正确的是（ ）

A ．甲、乙均做匀变速直线运动

B ．甲的速率大于乙的速率

C ．甲、乙运动的出发点相同

D ．甲比乙早出发时间t 0

3．关于牛顿运动定律和物体的运动状态与其受力的关系，以下说法正确的是（ ） A ．物体做曲线运动是变速运动，合外力一定会发生变化 B ．物体受到不为零的恒定合外力，物体一定做匀变速运动

C ．物体受到的合外力方向与速度方向完全相反时，物体做加速直线运动

D ．苹果之所以能落地，是因为受到的地球的吸引力；而月亮之所以能绕地球圆周运动而没有掉到地球上，是因为地球对它没有力的作用

4．金星、火星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，由开普勒定律可知( ) A ．两行星的周期相等 B ．两行星的速率均不变

C ．太阳位于金星椭圆轨道的一个焦点上

D ．相同时间内，金星与太阳连线扫过的面积等于火星与太阳连线扫过的面积

5．城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂。如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB 可以绕通过B 点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。如果悬挂物的重量为G ，AO 与BO 间的夹角为θ。关于钢索OA 对O 点的拉力和杆OB 对O 点的支持力，下列说法正确的是

A ．钢索OA 对O 点的拉力大小为Gtan θ，方向沿钢索向上

B．钢索OA对O点的拉力大小为

G

tanθ

，方向沿钢索向上

C．杆OB对O点的支持力大小为Gtanθ，方向沿杆向右

D．杆OB对O点的支持力大小为

G

tanθ

，方向沿杆向右

6．美国的NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众。经常能看到这样的场面：在终场前0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的最后胜利。已知球的质量为m，运动员将篮球投出，球出手时的高度为h1、动能为E k、篮筐距地面高度为h2。不计空气阻力。则篮球进筐时的动能为

A．

B．

C．

D．

7．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是：（）

A．围绕同一星球运行的行星或卫星k值是相同的

B．不同星球的行星或卫星k值均相等

C．公式只适用于围绕太阳运行的行星

D．以上说法均错误

8．下列运动过程中机械能守恒的是( )

A．小球在竖直光滑圆轨道内做圆周运动

B．跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动

C．摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内的乘客做匀速圆周运动

D．带电小球仅在电场力作用下做加速运动

9．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移﹣时间图象如图所示，则下列说法正确的是（）

A．t1时刻乙车从后面追上甲车

B．t1时刻两车相距最远

C．t1时刻两车的速度刚好相等

D．0到t1时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

10．如图所示，“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则打C点时物体运动速度的大小为

A．B．C．D．

11．如图乙所示，汽车通过半径为r的拱形桥，在最高点处速度达到v时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成大“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图甲所示。设地球半径为R，则图甲中的“汽车”速度为 ( )

A. B.

C. D.

12．用水平外力F将木块压在竖直墙面上面保持静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（）

A．木块重力与墙对木块的静摩擦力平衡

B．木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力

C．外力F与墙对木块的正压力是一对作用力和反作用力

D．木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等

二、填空题

13．两个共点力的大小分别为F1=40N、F2=30N，则它们合力的最大值为________N，它们合力的最小值为________N．若F1和F2的夹角为90°，则它们的合力大小为________N．

14．在距地面h=20m高处，以v=10m/s的速度将物体水平抛出，不计空气阻力，以地面为参考面，重力加速度g=10m/s2，物体质量为m=1kg，则抛出时物体的机械能为 J；落地时的动能为 J；在空中运动的时间为 s.

15．把物体竖直地挂在劲度系数为1000N/m的弹簧下端，弹簧伸长2cm。如果把物体放在动摩擦因数为0.30的水平地面上，用同一根弹簧沿水平方向拉物体。当物体产生2m/s2的加速度时，弹簧伸长

cm。

16．一个物体做匀加速直线运动，在第一个3s内的位移是25m，在下一个3s内的位移是61m．则它在第一个3s初的瞬时速度是________，加速度是_________。

17．一小车在一条直线上运动时的v﹣t图象如图所示，以刚开始运动的速度方向为正方向，则第1s内小车的加速度大小为_____m/s2；前5s内小车的平均速度为_____m/s。

三、实验题

18．采用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2。

(1)实验室可供选择的重物如下，最合理的是___________。

A质量为10g的石块

B质量为100g的钩码

C.质量为200g的木球

D.质量为500g的塑料球

(2)用正确选择的重物进行实验，得到一条符合实验要求的纸带如图乙所示，O为纸带下落的起始点，

A、B、C为纸带上选取的三个连续点。重物由O点运动到B点的过程中，动能的增加量为

___________J，重力势能的减少量为___________J(以上两空计算结果均保留三位有效数字)。这两者不相等的原因可能是______________________(任意答一条即可)。

19．如图是测量滑块与木板间动摩擦因数的装置，将木板水平固定在桌面上，利用一根压缩的短弹簧来弹开滑块。请完成下列实验操作与分析：

（1）先接通打点计时器的电源，再释放滑块，滑块被弹开后继续拖动纸带运动一段距离后停下

（2）某次实验打出的纸带后面的一段如图，其中B点为滑块停下时在纸带上记录到的点。打点计时器打点周期为T，其他数据已在图中标出，则滑块通过A点的速度v＝________(用T、x1、x2表示)；再用

________测出A、B之间的距离L

（3）已知重力加速度为g，则滑块与木板间动摩擦因数μ＝_____(用g、L、T、x1、x2表示)。由于纸带与计时器存在阻力，测出的动摩擦因数μ与真实值相比_____(选填“一样大”“偏大”或“偏小”) 20．(1)某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，已有重锤、铁架台、导线、铁夹、纸带、打点计时器、电源，还需要的器材是___________。

(2)实验中打点计时器接周期为T的交流电源，该同学得到的一条理想纸带如图所示，O点对应重物做自由落体运动的初始位置，从合适位置开始选取的三个连续点A，B，C到O点的距离如图所示，已知重物的质量为m，重力加速度为g则从打下点到B点的过程中，重物增加的动能为______________(表达式用已知物理量的字母表示)

(3)若代入实验数值计算发现重力势能的减少量△E略大于动能的增加量△E k，这是因为________。

(4)该同学继续根据纸带算出各点的速度v，量出对应的下落距离h，以v2为纵轴，以h为横轴画出图象，应是下图中的_______(填选项的字母)

四、解答题

21．如图所示，在倾角为α=53o的斜面上，放一质量为m=0.6Kg的光滑小球，球被挡板挡住，(g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，tan53°=4/3)试分析：

(1)挡板竖直时，板、斜面对球的弹力各多大？

(2)板如何放置时，板对球的弹力最小？

22．一质量的物块静置于水平地面上.某时刻起给物块一个与水平方向成斜向上的拉力

,物块从静止开始沿直线运动已知物块与水平地面间的动摩擦因数,重力加速度的大小

, , ,求物块向前运动时的动能.

23．如图所示为一真空示波管的简化示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计)，经灯丝与A板间的电压加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板MN形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子恰从N板右边沿飞出。已知两板间的距离为，板长为，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。

(1)求偏转电场两板间电压U；

(2)求电子束从偏转电场边沿飞出时速度方向与KO线夹角的正切值。

24．如图所示在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量m=2kg的小球A，另一端连接质量M=12kg的重物B，小球A沿半径r=0.15m的圆做匀速圆周运动。取g=10m/s2。求：

(1)当小球A做匀速圆周运动的角速度ω=10rd/s时，重物B所受地面的支持力大小F；

(2)当重物B所受地面的支持力为零时，小球A做匀速圆周运动的线速度大小v.

25．如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，已知电场强度大小为E。有一质量为m

的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角为。重力加速度为g，不计空气阻力的作用。

（1）求小球所带的电荷量并判断所带电荷的性质；

（2）如果将细线轻轻剪断，细线剪断后，经过时间t，求这一段时间内小球电势能的变化量。

【参考答案】***

一、选择题

13．701050

14．250J 250J 2s

15．1cm

16．3m/s； 4m/s

17．1

三、实验题

18．（1）B （2）0.450 0.453 重物下落过程中有空气阻力或纸带受到的摩擦力的影响.

19．刻度尺偏大

20．刻度尺存在阻力，有机械能损失 C

四、解答题

21．（1）10N （2）挡板与斜面垂直时

【解析】(1)建立如图所示的坐标系，

则，x轴上：F N2sinα＝F N1①

y轴上：F N2cosα＝mg②

由①②得板对球的弹力F N1＝mgtanα=8N

斜面对球的弹力F N2＝=10N

(2)如果使挡板与斜面间的夹角变大，则G2的大小变化如图中虚线所示，

当挡板与斜面垂直时，G2最小，即挡板对球的弹力最小．

22．26J

【解析】拉力对物块所做的功为

物块竖直方向受力平衡,有

滑动摩擦力

摩擦力对物块所做的功为

设运动时物块的动能为,根据动能定理得

代入数据得

23．(1)；(2)

【解析】

【详解】

(1)设电子质量为m、电荷量为q，从加速电场中射出时速度为，由动能定理得：

电子进入偏转电场，设运动时间为t，加速度为a，电场强度为E，则：

联立解得：

(2)设电子束从偏转电场下极板右边沿飞出时速度方向与线夹角为，则

联立解得：

24．(1)F=90N (2)v=3m/s

【解析】

【详解】

（1）以小球A为研究对象，其做圆周运动所需的向心力由绳子的拉力T1提供，有：

T1=m r

以重物B为研究对象，由其受力情况可知：T1′+F=Mg，

其中 T1=T1′

解得:F=90N

（2）此时绳子的拉力大小T2等于重物B所受的重力大小，即:T2=Mg

以小球A为研究对象，有T2=m

解得:v=3m/s

25．（1）正电；（2）mg2t2（tan）2

【解析】

【详解】

（1）小球受到重力电场力F和细线的拉力T的作用，由共点力平衡条件有：

qE = Tsin.

mg = Tcos.

得：q= .

电场力的方向与电场强度的方向相同，故小球所带电荷为正电荷。

（2）剪断细线后，小球做匀加速直线运动，设其加速度为a，由牛顿第二定律有：

=ma

解得：a =

在t时间内，小球的位移为：l=at2 .

小球运动过程中，电场力做的功为：W= qElsin= mglsin tan=mg2t2（tan）2所以小球电势能的变化量（减少量）为：△E p= mg2t2（tan）2