高一物理下学期期末考试试题(含解析)

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(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________． (2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量__________．

A．弹簧原长 B．当地重力加速度 C．滑块(含遮光片)的质量 (3)增大A、O之间的距离x，计时器显示的时间t将__________． A．增大 B．减小 C．不变 【答案】 (1). (1) (2). (2)C (3). (3)B

【解析】试题分析：（1）滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动，故可以用BC段的平均速度表示离开弹簧时的速度；则有：

（2）因为在弹簧与物体相互作用的过程中弹簧的弹性势能等于物体增加的动能，故应求解物体的动能，根据动能表达式

可知，应测量滑块的质量；所以选：C．

（3）增大AO间的距离时，弹性势能增大，那么滑块被弹出后的速度将增大，故通过两光电门的时间将减小，所以选B．

考点：弹性势能、匀速运动公式、动能定理。

视频

14. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图1所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g＝9.80 m/s2. 那么：

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(1)纸带的________(选填“左”或“右”)端与重物相连；

(2)根据图上所得的数据，应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律；

(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量Ep＝________J，该所取点的速度大小为________m/s；(结果取3位有效数字)

(4)如图2，一位同学按如下方法判断机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度为v，描绘v2－h图象，若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，该同学的判断依据________．(填“正确”或“不正确)

【答案】 (1). (1)左 (2). (2)B (3). (3)1.88， (4). 1.92 (5). (4)不正确 【解析】①下落过程为匀加速运动，物体运动速度渐渐变大，故打点间距应变大，所以纸带的左端与重物相连；

②根据图上所得的数据，应取图中O点和B点来验证机械能守恒定律；

③从O点到所取点，重物重力势能减少量EP =mghB=1×9.8×0.1920J=1.88J，该所取点的速度大小为

；

，

④该同学的判断依据不正确．在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据 可得

，则此时v2-h图象就是过原点的一条直线．所以要想通过v2-h图象的方法

验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g．

点睛：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，并且能从实验原理出发结合物理图像进行分析所测数据．

三、计算题(共2题，共21分.15题10分，16题11分)

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15. 一辆载货的汽车，总质量是4.0×103 kg，牵引力是4.8×103 N，从静止开始做匀加速直线运动，经过10 s前进了40 m．求： (1)汽车运动的加速度；

(2)汽车所受到的阻力(设阻力恒定)． 【答案】（1）0.8m/s2 (2)1600N

（1）根据位移公式，解得：

（2）根据牛顿第二定律，得：解得：

【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．

16. 如图所示，长为l的细线下系一质量为m的小球，线上端固定在O点，小球可以在竖直面内摆动，不计空气阻力，当小球从偏角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，求： (1)重力对小球做的功； (2)小球到最低点时的速度大小； (3)小球在最低点时，对细绳的拉力大小．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】试题分析：（1）当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，小球的高度

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降低，重力做正功W=mgh．（2）小球下摆过程中只重力做功，根据动能定理求

解小球到最低点时的速度．（3）小球在最低点时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律列方程求解．

（1）小球由静止运动到最低点的过程中，重力所做的功为（2）小球从静止开始运动到最低点的过程中，根据动能定理得：解得：

（3）小球在最低点时，根据牛顿第二定律有：解得：

根据牛顿第三定律，小球对细绳的拉力大小为

【点睛】本题是动能定理与向心力的综合应用，知道小球在最低点时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力。

四、多项选择题(共5小题，每小题全选对记6分，部分对记3分，有选错的记0分，共30分)

17. 18世纪，数学家莫佩尔蒂，哲学家伏尔泰曾经设想“穿透”地球；假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，(已知此人的质量m＝50 kg；地球表面处重力加速度g取10 m/s2；地球半径R＝6.4×106 m；假设地球可视为质量分布均匀的球体．均匀球壳对壳内任一点的质点合引力为零)则以下说法正确的是

A．人与地球构成的系统，由于重力发生变化，故机械能不守恒 B．人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比

C．人从北极开始下落，到刚好经过地心的过程，万有引力对人做功W＝3.2×109 J D．当人下落经过距地心R瞬间，人的瞬时速度大小为

×103 m/s 灿若寒星