天津新開中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

天津新開中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點(diǎn)為C，在其內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A和B，在兩個(gè)高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的夾角分別為α＝53°和β＝37°，以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢(shì)能的參考平面，則(sin37°＝，cos37°＝)(

)A．A、B兩球所受支持力的大小之比為4∶3B．A、B兩球運(yùn)動(dòng)的周期之比為4∶3C．A、B兩球的動(dòng)能之比為16∶9D．A、B兩球的機(jī)械能之比為112∶51參考答案：AD2.（多選）有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是A．通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用B．安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)C．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到的洛倫茲力做正功D．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向與磁場(chǎng)方向垂直參考答案：BD3.從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度－時(shí)間圖象如下圖所示．在0～t2時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是()A.Ⅰ物體的加速度不斷減小，Ⅱ物體的加速度不變B．在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)C．t2時(shí)刻兩物體相遇D．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是參考答案：AB4.三百多年前，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元．以下說(shuō)法與事實(shí)相符的是（）A． 根據(jù)亞里士多德的論斷，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B． 笛卡爾經(jīng)研究指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，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C． 伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推算并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了小球在斜面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比D． 牛頓總結(jié)伽利略等前人的經(jīng)驗(yàn)，得出了牛頓第一定律參考答案：BCD考點(diǎn)： 物理學(xué)史．.分析： 根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．解答： 解：A、亞里士多德的論斷，力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故A錯(cuò)誤；B、笛卡爾指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向，故B正確；C、伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推算并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了小球在斜面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比．故C正確．D、牛頓根據(jù)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)得出牛頓第一定律．故D正確．故選：BCD5.汽車以20的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5，則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過(guò)37.5m所需時(shí)間為（

）A.3s

B.4s

C.5s

D.6s參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一輛汽車從靜止開始以勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)，直到停止。下表給出了不同時(shí)刻汽車的速率，那么汽車從開出到停止總共經(jīng)歷的時(shí)間

s,總共通過(guò)的路程

m.時(shí)刻（S）1.02.03.05.07.09.510.5速率（m/s）369121293參考答案：7.（5分）如圖所示，一個(gè)重600N的人，用200N的力通過(guò)繩子和定滑輪拉一個(gè)靜止在地面上重600N的物體M，則人受到

力、

力和

力的作用，其大小分別為

N、

N和

N.參考答案：重，拉，支持，600，200，4008.在《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)中，小車掛上鉤碼和紙帶后，停在靠近計(jì)時(shí)器處，計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的交變電流。這時(shí)鉤碼離地面高度為0.8ｍ?，F(xiàn)要求紙帶上記錄的點(diǎn)數(shù)不得少于41個(gè)，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度應(yīng)不超過(guò)___________m/s2（紙帶與木板足夠長(zhǎng)）。參考答案：2.59.長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩，一端系有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)重力加速度為g.當(dāng)小球剛好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速率v=_________________;若小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速率為，則在最高點(diǎn)細(xì)繩對(duì)小球的作用力大小F=__________________.參考答案：;

2mg10.．將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度－時(shí)間圖象可能是()參考答案：C11.參考答案：12.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。頻閃儀每隔0.0500s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過(guò)計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表所示（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.80m/s2，小球質(zhì)量m＝0.200kg，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：時(shí)刻速度（m/s）4.994.483.98

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度＝__________m/s；（2）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量＝_________J，動(dòng)能減少量＝________J；（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若與近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。造成與不嚴(yán)格相等這種結(jié)果的主要原因是__________________。500，由C點(diǎn)垂直指向AB連線參考答案：3.48

1.24(或1.25)

1.28

存在空氣阻力13.一條河寬400m，水流的速度為2.5m/s，船相對(duì)靜水的速度5m/s，要想渡河的時(shí)間最短，渡河的最短時(shí)間是

s；此時(shí)船沿河岸方向漂移

m。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14.一顆在赤道上空運(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．15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板?；瑝K在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門的時(shí)間為△t1=0.29s，通過(guò)第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t2=0.11s，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t=3.57s，求滑塊的加速度。參考答案：、4.7617.（15分）某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽，比賽路徑如圖所示?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的賽車從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直半圓軌道，并通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)C，才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點(diǎn)，水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn)。已知賽車質(zhì)量m=0.5kg，通電后以額定功率P=2w工作，進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力恒為Ff=0.4N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì)，L=10.00m，R=0.32m，（g取10m/s2）。求：

（1）要使賽車完成比賽，賽車在半圓軌道的B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力至少多大。（2）要使賽車完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間。（3）若電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間為t0=5s，當(dāng)R為多少時(shí)賽車既能完成比賽且飛出的水平距離又最大，水平距離最大是多少？參考答案：解析：（1）當(dāng)賽車恰好過(guò)C點(diǎn)時(shí)在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力

最小，賽車在B點(diǎn)對(duì)有：

解得

①

（1分）對(duì)賽車從B到C由機(jī)械能守恒得：

②

（1分）賽車在B處受力分析，則：

③

（1分）由①②③得：

（1分）（2）對(duì)賽車從A到B由動(dòng)能定理