山西省太原市新華中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省太原市新華中學(xué)高一物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)物體從某一確定的高度以初速度v0水平拋出，已知它落地時(shí)的速度為v，那么它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是A.

B.

C.

D.參考答案：B2.（多選）電動(dòng)汽車是我國(guó)新能源汽車發(fā)展方向，我市開發(fā)區(qū)內(nèi)引進(jìn)企業(yè)所生產(chǎn)的＂陸地方州＂電動(dòng)汽車試運(yùn)行時(shí)由甲地出發(fā)，沿平直路面開到乙地剛好停止，其速度圖象如圖所示，那么0~t和t~3t兩段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．位移大小之比為1：2B．加速度大小之比為1：2C．平均速度大小之比為1：1D．t時(shí)刻速度方向改變參考答案：AC3.如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時(shí)為止，不計(jì)空氣阻力，則小球在上升過程中（）A．小球的動(dòng)能先增大后減小，彈簧彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成小球的動(dòng)能B．小球在離開彈簧時(shí)動(dòng)能達(dá)到最大值C．小球動(dòng)能最大時(shí)彈簧彈性勢(shì)能為零D．小球、彈簧與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒參考答案：D【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】撤去力F后，小球先在重力和彈簧彈力作用下向上做加速運(yùn)動(dòng)，在彈力和重力相等時(shí)，速度最大，然后重力和彈簧彈力的合力向下，向上做減速運(yùn)動(dòng)，離開彈簧后，僅受重力做豎直上拋運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、撤去外力剛開始的一段時(shí)間內(nèi)，小球受到的彈力大于重力，合力向上，小球向上加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈簧形變量的減小，彈力減小，后來(lái)彈力小于重力，小球做減速運(yùn)動(dòng)，離開彈簧后，小球僅受重力作用而做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由此可知，小球的動(dòng)能先增大后減小，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能；故A錯(cuò)誤；C、由A分析可知，小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力等于重力時(shí)，a=0，速度最大，動(dòng)能最大，此后彈力小于重力，小球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小球飛離彈簧，故小球在離開彈簧時(shí)動(dòng)能不是最大，小球動(dòng)能最大時(shí)彈性勢(shì)能不為零，故BC錯(cuò)誤；D、由于整體所受外力不做功，故小球、彈簧與地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；故D正確；故選：D．4.（單選）一物體從曲面上的A點(diǎn)自由滑下（如圖所示），通過水平靜止的粗糙傳送帶后落到地面上的P點(diǎn)。若傳送帶沿逆時(shí)針的方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，再把該物體放到A點(diǎn)，讓其自由滑下，那么（）A．它仍將落在P點(diǎn)B．它將落在P點(diǎn)左邊C．它將落在P點(diǎn)右邊D．在P點(diǎn)、P點(diǎn)左邊、P點(diǎn)右邊都有可能參考答案：A物塊從斜面滑下來(lái)，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，在水平方向受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力，物塊將做勻減速運(yùn)動(dòng)，離開傳送帶時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)；當(dāng)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)物體相對(duì)傳送帶都是向前運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，離開傳送帶時(shí)，也做平拋運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閭魉蛶У哪Σ亮Σ蛔?，所以與傳送帶不動(dòng)時(shí)的拋出速度相同，故落在P點(diǎn)。故選A。5.如圖所示，將完全相同的兩個(gè)小球A、B，用長(zhǎng)L=0.8m的細(xì)繩懸于以v0=4m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)的小車的頂部，兩球恰與小車前后壁接觸，由于某種原因，小車突然停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)懸線的拉力之比FA：FB為（g=10m/s2）（）A．1：4 B．1：3 C．3：1 D．1：1參考答案：C【考點(diǎn)】向心力．【分析】小車突然停止運(yùn)動(dòng)，A球由于慣性，會(huì)向前擺動(dòng)，將做圓周運(yùn)動(dòng)，B球受到小車前壁的作用停止運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上拉力等于重力，根據(jù)牛頓第二定律求出A球繩的拉力，從而求出兩懸線的拉力之比．【解答】解：設(shè)小球的質(zhì)量都是m，對(duì)A球有：FA﹣mg=mFA=mg+m=10m+20m=30m．對(duì)B球有：FB=mg=10m．所以FA：FB=3：1．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球A、B套在光滑水平直桿P上，整個(gè)直桿被固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，并保持水平，兩球間用勁度系數(shù)為k，自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧連接在一起，A球被輕質(zhì)細(xì)繩拴在豎直轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩長(zhǎng)度也為L(zhǎng)，現(xiàn)欲使橫桿AB隨豎直轉(zhuǎn)軸一起在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，此時(shí)彈簧的形變量

；當(dāng)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)后,細(xì)繩PA突然斷裂，此時(shí)A的加速度為

。參考答案：（1）BC

（2）1.0

1.50

20、

7.小球A由斜槽滾下，從桌邊水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌邊緣時(shí)小球B從同樣高度處自由下落，頻閃照相儀拍到了B球下落過程的四個(gè)位置和A球的第3、4個(gè)位置，如題13圖所示，背景的方格紙每小格的邊長(zhǎng)為2.5cm．取g=10m／s2．①請(qǐng)?jiān)诖痤}卡圖中標(biāo)出A球的第2個(gè)位置；②頻閃照相儀的閃光周期為___________s；③A球離開桌邊時(shí)的速度大小為__________m/s．參考答案：8.高一某班某同學(xué)為了更精確的描繪出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，使用閃光照相拍攝小球在空中的位置，如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)表示實(shí)際長(zhǎng)度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相機(jī)的閃光頻率是Hz；（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是m/s；（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是m/s。參考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s9.如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過程中，重力對(duì)物體做功WG=

；斜面對(duì)物體的彈力做功WN=

。參考答案：10.介于高空墜物的危害，有關(guān)規(guī)定指出不允許居民將花盆擺放在窗臺(tái)外。試想一個(gè)花盆從高約20m的六樓窗臺(tái)上墜落，忽略空氣阻力，取g=10m/s2?；ㄅ杪涞貢r(shí)的速度為

m/s，花盆在空中下落的時(shí)間為

s。

參考答案：11.如圖所示，彈簧秤和細(xì)線的重力不計(jì)，一切摩擦不計(jì)，重物的重力G=10N，則彈簧秤A、B的讀數(shù)分別是：_______、_______。參考答案：10N

10N12.如圖甲所示，是研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

s．（2）電火花計(jì)時(shí)器使用的電源是

．A．220V交流電源

B．220V直流電源C．6V以下交流電源

D．6V以下直流電源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

m/s．加速度大小為

m/s2（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電源的電壓變成210V，打計(jì)時(shí)點(diǎn)的周期不變，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值將

．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）參考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出打C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期．【解答】解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，由于每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，（2）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，實(shí)驗(yàn)室中的電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V，故選A（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則==0.25m/s．因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.40cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度a=（4）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測(cè)量值與實(shí)際值相比不變．故答案為：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變13.如圖所示是LC振蕩電路電容器上電量隨時(shí)間變化的圖像，在0～5×內(nèi)振蕩電路中電流最大、而且方向相同的時(shí)刻是________，該電路產(chǎn)生的電磁波的波長(zhǎng)是________．參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.一顆在赤道上空運(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(dòng)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(dòng)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(shí)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，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(shí)，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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)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(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”將分三個(gè)階段實(shí)施，大約用十年左右時(shí)間完成，這極大地提高了同學(xué)們對(duì)月球的關(guān)注程度。以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的兩個(gè)問題，請(qǐng)你解答：

(1)若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為

T，且把月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)

的軌道半徑。

(2)若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回到拋出點(diǎn)。已知月球半徑為R月，引力常量為G，

試求出月球的質(zhì)量M月。參考答案：17.汽車在平直路面緊急剎車時(shí)，加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來(lái)，汽車的行駛速度最高不能超過多少？如果汽車以最高允許速度行駛，必須在1.5s內(nèi)停下來(lái)，汽車在剎車的過程中加速度至少多大？參考答案：18.如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點(diǎn)，AO、BO為長(zhǎng)度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉(zhuǎn)軸C在AB中點(diǎn)D的正下方，AOB在同一水平面內(nèi)，∠AOB=120°，∠