福建省福州市私立光明中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省福州市私立光明中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.一質(zhì)點(diǎn)豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動過程中質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能與高度關(guān)系的圖象如圖所示，其中0—h1過程的圖線為水平線，h1—h2過程的圖線為傾斜直線．根據(jù)該圖象，下列判斷正確（

）A．質(zhì)點(diǎn)在0—h1過程中除重力外不受其它力的作用B．質(zhì)點(diǎn)在0—h1過程中動能始終不變C．質(zhì)點(diǎn)在h1—h2過程中合外力與速度的方向一定相反D．質(zhì)點(diǎn)在h1—h2過程中可能做勻速直線運(yùn)動參考答案：C2..如圖所示的電場線，可能是下列哪種情況產(chǎn)生的（

）A．單個正點(diǎn)電荷

B．單個負(fù)點(diǎn)電荷C．等量同種點(diǎn)電荷

D．等量異種點(diǎn)電荷

參考答案：C3.下列情況中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是A.確定中國航母“遼寧艦”在大海中的位置時B.地面上放一只木箱，在上面的箱角處用水平力推它，當(dāng)研究它是先滑動還是先翻轉(zhuǎn)的時候C.跆拳道比賽中研究運(yùn)動員動作時D.在研究地球的日夜變化時參考答案：A4.下列關(guān)于慣性的敘述中正確的是（

）A．物體的慣性是指物體保持原速度不變的性質(zhì)B．慣性的大小與物體的受力和運(yùn)動情況等有關(guān)C．物體的慣性是永遠(yuǎn)存在的，但并不是永遠(yuǎn)起作用，如靜止的汽車其慣性就沒有起任何作用D．宇航員楊利偉在太空中隨飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動時，處于完全失重狀態(tài)，其慣性會消失參考答案：A5.(多選)甲、乙兩彈簧振子，振動圖象如圖所示，則可知

A．振子振動頻率之比B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比C．振子甲速度最大時，振子乙速度最大D．振子甲加速度最大時，振子乙速度最大參考答案：CD根據(jù)圖像，可以求出頻率之比為1:2；回復(fù)力，但是k的大小無法確定，所以B選項(xiàng)錯誤；位移越大則加速度越大，位移越小，則速度越大，加速度越小。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在離地面高度為h=20m處，將一個質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2.則鋼球從拋出到落地的時間t=

s；飛行的水平距離s＝

m；鋼球從拋出到落地的過程，重力做功W=

J。參考答案：7.一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點(diǎn)時汽車對橋面的壓力為______N,此時汽車的牽引力大小為_______N。（g?。﹨⒖即鸢福?.一質(zhì)量5kg的物體做自由落體運(yùn)動，在下落過程中第2s內(nèi)，重力對該物體做的功為

J；參考答案：_750__，9.做自由落體運(yùn)動的物體，下落到全程一半時經(jīng)歷的時間是t，全程的下落時間為T，則t∶T為：

參考答案：1∶

10.在研究平拋物體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長為L，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則：小球平拋的初速度V0=

c點(diǎn)的速度大小等于

。（重力加速度為g）參考答案：（1）（2）11.如果物體沿直線運(yùn)動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標(biāo)系，如圖所示，若物體運(yùn)動到A點(diǎn)，此時它的位置坐標(biāo)xA=

，若它運(yùn)動到B點(diǎn)，則此時它的位置坐標(biāo)xB=

。參考答案：原點(diǎn)

正方向

單位長度

3m

-2mks5u12.如圖所示，在傾角為α=30°的斜面上放一質(zhì)量為10kg的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫開_____,球?qū)醢宓膲毫開_____。參考答案：13.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減小．在此運(yùn)動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將

（填“減小”或“增大”）；其動能將

（填“減小”或“增大”）．參考答案：增大、增大．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．【解答】解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功無窮小，所以動能增大．故本題答案為：增大、增大．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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(diǎn)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(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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．15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直軸OO′旋轉(zhuǎn)，盤上水平桿上穿著兩個質(zhì)量均為m=2kg的小球A和B。現(xiàn)將A和B分別置于距軸rA=0.5m和rB=1m處，并用不可伸長的輕繩相連。已知兩球與桿之間的最大靜摩擦力都是fm=1N。試分析轉(zhuǎn)速ω從零緩慢逐漸增大（短時間內(nèi)可近似認(rèn)為是勻速轉(zhuǎn)動），兩球?qū)S保持相對靜止過程中，在滿足下列條件下，ω的大小。（1）繩中剛要出現(xiàn)張力時的ω1；（2）A、B中某個球所受的摩擦力剛要改變方向時的ω2，并指明是哪個球的摩擦力方向改變；（3）兩球?qū)S剛要滑動時的ω3。參考答案：（1）當(dāng)ω較小時，fA=FAn=mω2rA，fB=FBn=mω2rB，因rB>rA，所以B將先滑動。

對B球：fm=FBn=mω12rB，

解得：=(rad/s)≈0.7(rad/s)。

（2）當(dāng)繩上出現(xiàn)張力以后，對B球：fm+T=FBn=mω2rB，對A球：fA+T=FAn=mω2rA，

當(dāng)ω增大時，T增大，fA減小，當(dāng)fA減小到0時，

對A球：T=FAn=mω22rA，

對B球：fm+T=FBn=mω22rB，聯(lián)列解得：=1(rad/s)。

（3）當(dāng)ω再增大時，fA將改向向外，直至隨B球一起向B球一側(cè)滑動。剛要滑動時：

對A球：T-fm=FAn=mω32rA，對B球：fm+T=FBn=mω32rB，

聯(lián)列解得：=(rad/s)≈1.4(rad/s)。17.高速列車已經(jīng)成為世界上重要的交通工具之一，質(zhì)量為2000噸的某高速列車時速可達(dá)360km/h．當(dāng)該列車以恒定的速率在半徑為2000m的水平面上做勻速圓周運(yùn)動時，求：（1）乘客做圓周運(yùn)動的加速度？（2）此時乘客做圓周運(yùn)動時的向心力？參考答案：解：（1）v=360km/h=100m/s向心加速度為（2）所需向心力F=ma=1.0x107N答：（1）乘客做圓周運(yùn)動的加速度為5m/s2（2）此時乘客做圓周運(yùn)動時的向心力為1.0x107N【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）根據(jù)向心加速度求得；（2）根