山西省忻州市靜樂縣第一中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市靜樂縣第一中學(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.（單選）下列幾個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，t秒內(nèi)位移最大的是（）A．加速度最大的物體B．初速度最大的物體C．末速度最大的物體D．平均速度最大的物體參考答案：考點(diǎn)：平均速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．版權(quán)所有專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論x=判斷出位移于什么因素有關(guān)解答：解：A、根據(jù)x=知，初速度大或加速度大的物體位移不一定大．故A、B錯(cuò)誤．C、根據(jù)平均速度推論知，末速度大，位移不一定大，初末速度之后最大的物體位移最大．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移公式，抓住在一段時(shí)間內(nèi)的位移由初速度、加速度共同決定．2.（單選）如圖所示的位移(x)-時(shí)間(t)圖象和速度(v)-時(shí)間(t)圖象中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是(

)A．甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，乙車通過的路程大于甲車通過的路程C．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：C3.關(guān)于重力，下列說法中正確的是A．地球上的物體只有靜止時(shí)才受重力B．物體受到的重力大小與地理緯度及離地面高度有關(guān)，與物體是否運(yùn)動(dòng)無關(guān)C．重心一定在物體的幾何中心D．重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，所在重心一定在物體上參考答案：B4.一間新房即將建成時(shí)要封頂，考慮到下雨時(shí)落至房頂?shù)挠甑文鼙M快地淌離房頂，要設(shè)計(jì)好房頂?shù)钠露?，設(shè)雨滴沿房頂下淌時(shí)做無初速度、無摩擦的運(yùn)動(dòng)，那么，圖中所示的四種情況中符合要求的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】雨滴從房頂下淌時(shí)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，該物理模型和物塊從斜面頂端沿斜面下滑一樣，然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解即可．【解答】解：設(shè)屋檐的底角為θ，底邊為L，注意底邊長度是不變的，雨滴下滑時(shí)有：所以：，因此當(dāng)θ=45°時(shí)，時(shí)間最短，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選：C5.下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是

（

）A．亞里士多德認(rèn)為有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就靜止B．伽利略認(rèn)為如果完全排除空氣的阻力，所有的物體將下落得同樣快C．伽利略認(rèn)為，若沒有摩擦，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去D．牛頓認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則此同步衛(wèi)星離地高度為，此同步衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：﹣R；．【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】在地球表面重力與萬有引力相等，同步衛(wèi)星周期與地球周期相同，同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，由此展開分析．【解答】解：同步衛(wèi)星的萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有F萬=m（R+h）ω2即：=m（R+h）ω2可得：R+h=，依據(jù)黃金代換公式，GM=gR2；那么此同步衛(wèi)星離地高度為h=﹣R=﹣R據(jù)線速度與角速度的關(guān)系有v=ωr=?ω==，故答案為：﹣R；．7.用200N的拉力將地面上一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)）。拉力對(duì)物體所做的功是_________J；物體被提高后具有的重力勢(shì)能是_________J（以地面為零勢(shì)能參考面）。參考答案：8.一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，在落地的前一秒內(nèi)下降35m。它是從

m高處自由落下的，下落時(shí)間為

s（g=10m/s2）。參考答案：80

4

9.（6分）兩個(gè)共點(diǎn)力的合力的最大值為21牛，最小值為3牛，則這兩個(gè)的大小為

牛和

牛，如果這兩個(gè)力互相垂直，則合力的大小是

牛。參考答案：12，9，1510.（6分）有一高度為1.70米的田徑運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行100米短跑比賽，在終點(diǎn)處，有一站在跑道終點(diǎn)旁邊的攝影記者用照相機(jī)給他拍攝沖刺運(yùn)動(dòng)．?dāng)z影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16，快門(曝光時(shí)間)是1/60秒。得到照片后測(cè)得照片中人的高度為1.7×10-2米，胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是2×10-3米，由以上數(shù)據(jù)可以知道運(yùn)動(dòng)員沖刺時(shí)1/60秒內(nèi)的位移是

米；沖刺時(shí)的速度大小是

m/s。參考答案：0.2；1211.A、B二質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若在相等時(shí)間內(nèi)，它們通過的弧長之比s-A∶sB＝2∶3，而轉(zhuǎn)過的圓心角之比-A∶B＝3∶2，則它們的周期之比為TA∶TB＝________，角速度之比ωA∶ωB＝________，線速度之比vA∶vB＝________．參考答案：2:3，3:2,

2:3；12.⑴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)。則月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

⑵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，萬有引力常量為G。則月球的密度為

參考答案：⑴

⑵13.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比：＝___

。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.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。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(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(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.如圖所示，質(zhì)量為m=6.0kg的滑塊C,放在L=1.44m的水平木板AB上，當(dāng)板的A端被緩慢抬高h(yuǎn)=0.48m且到A*時(shí)，滑塊恰好沿板勻速下滑，已知g=10m/s2,取=1.4.則滑塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=?

參考答案：設(shè)當(dāng)長板的A*端抬高到0.48m時(shí)，斜面與水平面的夾角為θ，由三角函數(shù)可得

代入數(shù)據(jù)可得

由三角函數(shù)關(guān)系可知

代入數(shù)據(jù)可得

即

對(duì)滑塊受力分析，滑塊受重力G、滑動(dòng)摩擦力f、斜面的支持力N，分解重力G為沿斜面向下的分力F1和垂直于斜面的分力F2，如圖所示

由于滑塊均速下滑，合外力為零，則有

由滑動(dòng)摩擦力公式可知

聯(lián)立以上各式可得

=

17.汽車在水平直線公路上行駛，額定功率為，汽車行駛過程中所受阻力恒為，汽車的質(zhì)量。若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為，汽車達(dá)到額定功率后，保持額定功率不變繼續(xù)行駛求：（1）汽車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度；

（2）勻加速運(yùn)動(dòng)能保持多長時(shí)間；

（3）當(dāng)汽車的速度為20m/s時(shí)的加速度參考答案：（1）汽車勻速行駛時(shí)F=f，達(dá)到最大速度Vm，

則Vm==32m/s----2分，

（2）根據(jù)F-f=ma得F=f＋ma=5×103N---2分

V==16m/s-----2分

--1分

（3）v=20m/s>16m/s

故車變加速階段，保持P0不變

則F=--1分

--2分18.小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑；坡道的長度為s，傾角為θ；物塊從坡道進(jìn)入水平滑道