遼寧省大連市第二十五中學(xué)2019-2020學(xué)年高一物理期末試題含解析

1、遼寧省大連市第二十五中學(xué)2019-2020學(xué)年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. 一人站在電梯內(nèi)體重計(jì)上，電梯靜止時(shí)體重計(jì)示數(shù)500N；若電梯運(yùn)動(dòng)過程中，他看到體重計(jì)的示數(shù)為600N，則電梯的運(yùn)動(dòng)可能為A向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2 B向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2C向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2 D向下減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.2m/s2參考答案：A2. 人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R，線速度為v，周期為T若要使衛(wèi)星的周期變?yōu)?T，可以采取的辦法是 AR不變，使線速度變?yōu)関2 Bv不變，使軌

2、道半徑變?yōu)?R C使軌道半徑變?yōu)镽 D使衛(wèi)星的高度增加R參考答案：C3. 關(guān)于運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，以下說法中正確的是A曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) B物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng) D做曲線運(yùn)動(dòng)的物體其合外力可能為零參考答案：A4. 參考答案：C5. 下列說法中正確的是A.一個(gè)物體能不能看做質(zhì)點(diǎn)是由它的大小決定B.速率就是瞬時(shí)速度的大小C.速度可以描述物體位置變化的快慢D. 牛頓最早用科學(xué)方法研究了自由落體運(yùn)動(dòng)參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）一個(gè)質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計(jì)稱重，發(fā)現(xiàn)電梯靜止時(shí)，體重計(jì)讀數(shù)為_N；當(dāng)電梯以a =

3、5m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)讀數(shù)為_ N。（取g=10m/s2）參考答案：700；3507. 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，共選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)尺上的刻度如圖，AD段的平均速度 ，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度 參考答案：16/s 15/s8. 某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R(R視為質(zhì)點(diǎn))，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直

4、線運(yùn)動(dòng).(1)同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為(4cm，6cm)，此時(shí)R的速度大小為_cm/s.R的加速度大小為_cm/s2(填選項(xiàng)字號(hào)).(2)R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是圖中的_(填選項(xiàng)序號(hào)).參考答案： (1). (1)5； (2). 2； (3). (2)D；【詳解】小圓柱體紅蠟快同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：y軸方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，x軸方向的初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)知道了位置坐標(biāo)，由y方向可求運(yùn)動(dòng)時(shí)間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時(shí)的速度大小由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷運(yùn)動(dòng)軌跡小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，有，則有：，在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有：，解得

5、：，則R速度大小：；因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷軌跡示意圖是D9. 物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45角，那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為_m/s，第4s末的速度大小為_m/s。（取g=10m/s2，設(shè) 4s末仍在空中）參考答案：30，5010. 若取地球的第一宇宙速度為8km/s，某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的半徑的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為 km/s。星球表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比為 。 參考答案：11. 某同學(xué)在百米賽跑中，測(cè)得10s末他在50 m處的瞬時(shí)速度是6 m/s，16 s末到終點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為7.5 m/

6、s，他從50 m處到終點(diǎn)的平均加速度大小為m/s2， 他在全程內(nèi)平均速度的大小為 m/s。參考答案：0.25；6.25試題分析：根據(jù)加速度的定義式得他在后50 m內(nèi)的平均加速度為：，根據(jù)平均速度公式得他在全程的平均速度為：考點(diǎn)：考查了加速度和平均速度的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后鋪選擇加速度和速度的定義公式列式求解，注意不是勻變速運(yùn)動(dòng)，基礎(chǔ)問題12. 前一題中，該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢(shì)能的減少量 （填“大于”、“小于”或“等于”）

7、動(dòng)能的增加量，原因是 參考答案：大于； 重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【分析】抓住重錘下落時(shí)受到摩擦阻力作用，結(jié)合能量守恒分析重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能增加量之間的關(guān)系【解答】解：實(shí)驗(yàn)中由于重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用，產(chǎn)生內(nèi)能，根據(jù)能量守恒知，重力勢(shì)能的減小量部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，可知重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量故答案為：大于； 重錘下落時(shí)受到摩擦阻力的作用13. 某物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第一個(gè)2s內(nèi)的平均速度大小為4m/s則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/s2參考答案：4解：2s內(nèi)的平均速度為4m/s；而2s末的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；故1s末的速度為4m/s

8、；由v=v0+at可得：a=4m/s2；故答案為：4三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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(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；(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=

9、，(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2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2.即t?0t=2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；（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

10、角度之差等于2時(shí)，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m3.8 kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)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(dòng)(cos 370.8，sin 370.6，g取10 m/s2)求拉力F的大小參考答案：10 N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcos f 豎直方向：Fsin FNmg且fFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F10 N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 高空遙感探測(cè)衛(wèi)星在距地球表面高為h處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，如果地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，試求：（1）人造衛(wèi)星的線速度多大？（2）人造衛(wèi)星繞

11、地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少？（3）人造衛(wèi)星的向心加速度多大？參考答案：解：（1）由題意知，衛(wèi)星的軌道半徑r=R+h，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，線速度為v，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有：可得衛(wèi)星的線速度為：（2）令衛(wèi)星的質(zhì)量為m，周期為T，則根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：可得衛(wèi)星的周期為：T=（3）根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：可得衛(wèi)星的向心加速度為：a=答：（1）人造衛(wèi)星的線速度大小為（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是；（3）人造衛(wèi)星的向心加速度是【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系【分析】（1）根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得衛(wèi)星的線速度大??；（2）根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得衛(wèi)星

12、的運(yùn)行周期；（3）根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度17. 固定的軌道ABC如下圖所示，其中水平軌道AB與半徑為R的1/4光滑圓弧軌道BC相連接，AB與圓弧相切于B點(diǎn)。質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的P點(diǎn)，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25，PB2R?，F(xiàn)用大小等于2mg的水平恒力推動(dòng)小物塊，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，立即撤去推力。（小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。）（1）求小物塊沿圓弧軌道上升后，可能達(dá)到的最高點(diǎn)距AB面的高度H。（2）如果水平軌道AB足夠長(zhǎng)，試確定小物塊最終停在何處？ 參考答案：（1）對(duì)小物塊，從A到最高點(diǎn)，據(jù)動(dòng)能定理，得(F-mg)2R-mgH=0, F=2mg 3分 解得H=3.5R 2分 （2）從最高點(diǎn)返回，設(shè)物塊最終停止在與B點(diǎn)相距x遠(yuǎn)處，則據(jù)動(dòng)能定理，得 mgHmgx=0, 3分解得x=14R 2分18. 一