山西省陽泉市第十三中學高一物理期末試題含解析

山西省陽泉市第十三中學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.（多選）據(jù)報道，衛(wèi)星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道．關于成功定點后的“天鏈一號01星”，下列說法正確的是（

）

A．運行速度大于7.9km/s

B．離地面高度一定，相對地面靜止C．繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大D．衛(wèi)星上的物體處于完全失重狀態(tài)，因而不受到重力參考答案：BC2.（單選）如圖所示，水平地面上一物體在F1＝10N，F(xiàn)2＝2N的水平外力作用下向右做勻速直線運動，則A．物體所受滑動摩擦力大小為6NB．若撤去力F1，物體會立即向左運動

C．撤去力F1后物體繼續(xù)向右運動，直到速度為零D．撤去力F1后物體有可能做曲線運動參考答案：C3.（單選）2013年6月，我國成功發(fā)射了搭載3名航天員(其中一名為女航天員)的“神舟十號”飛船。飛船進入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時，它的線速度大小A．大于7.9km/s

B．小于7.9km/sC．介于7.9km/s和11.2km/s之間D．介于11.2km/s和16.7km/s之間參考答案：B4.質(zhì)量為m的物體在細繩拉力作用下在光滑水平面內(nèi)做圓周運動，當它運動到頂點時，細繩突然斷了。如圖，畫出了短繩后物體四條可能的軌跡，其中正確的是：A．①

B．②

C．③

D．④參考答案：A5.某校高一的新同學分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動，甲車內(nèi)一同學看見乙車沒有運動，而乙車內(nèi)一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系，那么，上述觀察說明A．甲車不動，乙車向東運動

B．乙車不動，甲車向東運動C．甲車向西運動，乙車向東運動

D．甲、乙兩車以相同的速度都向東運動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.2012年8月倫敦奧運會上：（1）董棟獲得男子蹦床個人金牌。董棟向下壓蹦床這一過程中，董棟的

能轉(zhuǎn)化為蹦床的

能。（2）周璐璐獲得女子舉重75kg以上級金牌。張湘祥舉起杠鈴保持3s不動，裁判示意成功。在保持不動這一時間內(nèi)他對杠鈴做功

J。參考答案：7.（1）在練習使用打點計時器的實驗中，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50HZ，其中“電磁打點計時器”使用的電壓是【5】

伏的

【6】（填直流電或交流電），它們是每隔

【7】秒打一個點．（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是：

【8】

A．先接通電源，再讓紙帶運動

B．先讓紙帶運動，再接通電源C．讓紙帶運動的同時接通電源

D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以．參考答案：8.如圖所示，從D點豎直上拋的小球經(jīng)B點達到最高點A，若小球上升在BA段運動所用的時間是小球上升過程總時間的1/3，空氣阻力不計，則小球在D、B兩點的速度之比VD：VB=

，A、B兩點間距離和B、D兩點間距離之比HAB：HBD=

參考答案：3：1；1：8從D點豎直上拋的小球經(jīng)B點達到最高點A，可以看成是小球從A運動到D，A點速度為零，做自由落體運動，

設小球運動到B點的時間為t，則運動到D點的時間為3t，

所以vB=gt，vD=3gt

則小球在D、B兩點的速度之比VD：VB=3：19.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強電場。電量為q、動能為Ek的帶電粒子從a點沿ab方向進入電場，不計重力。若粒子從c點離開電場，則電場強度的大小為

▲

，粒子離開電場時的動能為

▲

。參考答案：E=，5Ek10.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細桿的A點和B點，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是A.a繩張力不可能為零B.a繩的張力隨角速度的增大不會改變C.當角速度ω＞，b繩將出現(xiàn)彈力

D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化參考答案：AB【詳解】小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A對。根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得Fa=，可知a繩的拉力不變，故B對。當b繩拉力為零時，有：，解得ω=，可知當角速度大于ω＞時，b繩出現(xiàn)彈力；故C錯誤。若b繩可能沒有彈力，b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。故選AB11.有一充電的平行板電容器,兩板間電壓為3V,現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C,于是電容器兩極板間電壓降為原來的,則此電容器的電容是________μF；若將電容器極板上的電荷全部放掉,則電容器的電容是________μF.參考答案：150,

150.12.如圖所示，長度為L=6m、傾角θ＝30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點，則兩球平拋下落的高度為__________,下落的時間為_______。（v1、v2為未知量）參考答案：1.8m,

0.6s13.兩個物體A和B，質(zhì)量分別為M和m（M＞m），用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示。不計摩擦，地面對A的作用力的大小為_________，繩對A的作用力的大小為__________。參考答案：(M-m)g

mg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，當細線AB沿水平方向繃直時，細線AC與豎直方向的夾角已知小球的質(zhì)量，細線AC長，重力加速度取，若裝置勻速轉(zhuǎn)動時，細線AB剛好被拉直成水平狀態(tài)，求此時的角速度．若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度，求細線AB和AC上的張力大小、．參考答案：（1）（2），（1）當細線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，

根據(jù)牛頓第二定律有：mgtan37°＝mLABω12，

解得．

（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=rad/s，

豎直方向上有：TACcos37°=mg，

水平方向上有：TACsin37°+TAB＝mLABω22，

代入數(shù)據(jù)解得TAC=12.5N，TAB=2.5N．點睛：解決本題的關鍵是正確對物體受力分析，知道小球向心力的來源，抓住臨界狀態(tài)，結(jié)合牛頓第二定律進行求解．17.用起重機把重為2.0×104N的重物提高5m，第一次是勻速提升，第二次是以1m/s2加速度上升，求在兩次上升過程重鋼繩的拉力和重力各做多少功？（g=10m/s2）參考答案：解：G=mg解得：m===2000kg；第一次勻速上升，則拉力F=mg；故拉力做功為：W=Fh=mgh=2.0×104N×5=1×105J；重力做功為：WG=﹣mgh=﹣2.0×104N×5=﹣1×105J；第二次勻加速上升，拉力為：F′=m（g+a）=2000×（10+1）=22000N；拉力的功為：W′=F′h=22000N×5=1.1×105J；重力做功不變，仍為﹣1×105J答：第一次拉力做功和重力做功均為1×105J；第二次拉力做功為1.1×105J；重力做功為1×105J【考點】牛頓第二定律；功的計算．【分析】根據(jù)牛頓第二定律可求得兩次提升中繩子的拉力，再由功的公式可求拉力及重力所做的功．18.如圖所示，物體A質(zhì)量為2m，物體B質(zhì)量為m，通過輕繩子跨過滑輪相連。斜面光滑，且與水平面成θ=300不計繩子和滑輪之間的摩擦。開始時A物體離地的高度為h，B物體位于斜面的底端，用手托住A物體，A、B兩物均靜止。撤去手后，求：（1）A物體將要落地時的速度