河北省邯鄲市河北工程大學(xué)附屬中學(xué)高一物理期末試題含解析

河北省邯鄲市河北工程大學(xué)附屬中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）假設(shè)某星球和地球都是球體，該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，該星球的半徑是地球半徑的3倍，那么該星球表面的重力加速度與地球表面處的重力加速度之比為(

)A．

B．18

C。

D．6參考答案：A根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，得，所以，故A正確。故選A。2.（多選）科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹(shù)立正確的自然觀具有重要作用。下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變B．伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去C．笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向D．牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)參考答案：BCD3.（單選）關(guān)于摩擦力的說(shuō)法正確的是

A．摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)

B．摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)的方向在同一直線上

C．摩擦力的方向總是與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反

D．摩擦力的大小總是與接觸面間的壓力成正比參考答案：C4.（單選）由可知

（

）A．a(chǎn)與vt-vo

成正比

B．a(chǎn)與t成反比

C．指速度大小的變化

D．用來(lái)表示速度變化的快慢參考答案：D5.如圖，某一物體沿兩個(gè)半徑為R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C，則它的位移和路程分別是（

）

A．2πR向下，2πR

B．4R向下，πR

C．4πR向下、4R

D．4R向下，2πR參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.A、B兩物體各自在甲、乙兩處受到一豎直向上的外力作用后，在豎直方向上做變加速直線運(yùn)動(dòng)．利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測(cè)量快速變化的力與加速度，如圖所示是用這種方法獲得的物體A、B所受的外力F與加速度a的關(guān)系圖線，則物體A、B的質(zhì)量大小關(guān)系為mA＞mB，甲、乙兩處的重力加速度的大小關(guān)系為gA＜gB（均填寫(xiě)“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律．版權(quán)所有專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：物體受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出拉力F和加速度a的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．解答：解：對(duì)物體受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣mg=ma；變形得到：F=ma+mg；斜率表示m，故mA＞mB；當(dāng)F=0時(shí)，a=﹣g，即g為橫截距的長(zhǎng)度，故gA＜gB；故答案為：＞，＜．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵推導(dǎo)出加速度與推力關(guān)系的表達(dá)式后進(jìn)行分析討論，基礎(chǔ)題．7.一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上勻速下滑，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因素μ=

；物體所受的摩擦力的大小為Ff= 。參考答案：

，8.某同學(xué)進(jìn)行探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：(1)在下面列出的實(shí)驗(yàn)器材中，選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材填在橫線上(填編號(hào))

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

②天平

③低壓交流電源

④低壓直流電源

⑤細(xì)繩和紙帶

⑥鉤碼和小車(chē)

⑦秒表

⑧一端有滑輪的長(zhǎng)木板

⑨刻度尺(2)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來(lái)研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖5所示，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度vɑ=_______m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度ɑ=_______m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：．(1)②④⑦

(2)0.169

m/s

0.393m/s29.在光滑的水平地面上，放著兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體。某個(gè)水平力作用在質(zhì)量為m1的物體上，可以使其產(chǎn)生大小為a的加速度；當(dāng)這個(gè)力作用在質(zhì)量為m2的物體上時(shí)，產(chǎn)生的加速度大小為

。參考答案：10.伽俐略對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究，不僅確定了許多用于描述運(yùn)動(dòng)的基本概述，而且創(chuàng)造了一套對(duì)近代科學(xué)的發(fā)展極為有益的科學(xué)方法，或者說(shuō)給出了科學(xué)研究過(guò)程的基本要素，這些要素包括以下幾點(diǎn)：____________，___________，_____________。（答出三點(diǎn)即可）參考答案：對(duì)現(xiàn)象的一般觀察；提出假設(shè)；運(yùn)用邏輯得到結(jié)論或通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)推論進(jìn)行檢驗(yàn)11.力的三要素是_______、_________、________.重力的施力物體是_____,重力的方向_____參考答案：12.如圖上右圖所示，氫氣球重10N，空氣對(duì)其浮力為16N，由于受水平風(fēng)力的作用，使氫氣球的繩子和地面成θ=60°，由此可知，繩子拉力為_(kāi)_____N，水平風(fēng)力是______N。參考答案：N，N13.一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度的大小為v，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

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14.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分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(guò)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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，許多工廠的流水線上安裝有傳送帶用于傳送工件，以提高工作效率。傳送帶以恒定的速率v=2m/s運(yùn)送質(zhì)量為m=0.5kg的工件，工件從A位置放到傳送帶上，它的初速度忽略不計(jì)。工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=/2，傳送帶與水平方向夾角是θ=30o，傳送帶A、B間長(zhǎng)度是l=16m；每當(dāng)前一個(gè)工件在傳送帶上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，后一個(gè)工件立即放到傳送帶上，取g=10m/s2，求：⑴工件放到傳送帶后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停止相對(duì)滑動(dòng)；⑵在正常運(yùn)行狀態(tài)下傳送帶上相鄰工件間的距離；⑶在傳送帶上摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功；⑷每個(gè)工件與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能；⑸傳送帶滿載工件比空載時(shí)增加多少功率？參考答案：(1)m(2)m(3)41J(4)3J(5)52.5W（1）；

即：2.5m/s2；

又；

∴t=2/2.5=0.8s；停止滑動(dòng)前，工件相對(duì)地移動(dòng)的距離為：m（2）m（3）

=41J（4）=J（5）；N；∴=26.25×2=52.5W16.如圖所示，懸掛在豎直平面內(nèi)O點(diǎn)的一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，其質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，懸線能承受的最大拉力為F?，F(xiàn)給小球一水平初速度v，使其在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知小球在運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線始終不松弛，試求v的大小范圍。參考答案：：存在兩種可能：（1）小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，最高點(diǎn)與O點(diǎn)等高或比O低時(shí)，線不松弛。

得：（2）小球恰能過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，在最高點(diǎn)速度設(shè)為v0，對(duì)應(yīng)的最低點(diǎn)速度設(shè)為v2：

得：，考慮到在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，懸線又不能斷裂，小球在最低點(diǎn)又需滿足：

所以，v的大小取值范圍為：或，在此速度范圍，懸線均不會(huì)松弛。18.消防車(chē)的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖所示，消防水炮離地高度為H，建筑物上的火點(diǎn)離地高度為h，水炮與火點(diǎn)的水平距離為x，水泵的功率為P，整個(gè)供水系統(tǒng)的效率η=0.6。假設(shè)水從水炮水平射出，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。