山西省太原市焦煤集團有限責(zé)任公司教委第二高級中學(xué)高一物理期末試卷含解析

山西省太原市焦煤集團有限責(zé)任公司教委第二高級中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.自由擺動的秋千擺動幅度越來越小，下列說法正確的是（

）Ａ.機械能守恒

Ｂ.能量正在消失

Ｃ.只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化

Ｄ.減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能參考答案：D2.一個以初速度v0沿直線運動的物體，t秒末速度為vt，如圖，則關(guān)于t

秒內(nèi)物體運動的平均速度和加速度說法中正確的是

A．

B．

C．恒定

D．隨時間逐漸減小參考答案：BD3.讓鋼球從某一高度豎直落下進入液體中，圖中表示的是閃光照相機拍攝的鋼球在液體中的不同位置．則下列說法正確的是（

）Ａ.鋼球進入液體中先做加速運動，后做減速運動Ｂ.鋼球進入液體中先做減速運動，后做加速運動Ｃ.鋼球進入液體中先做減速運動，后做勻速運動Ｄ.鋼球進入液體中先做加速運動，后做勻速運動參考答案：C4.（多選題）如圖所示，在水平路面上一運動員駕駛摩擦車跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為0.8m，水平距離為8m，則（取g=10m/s2）（）A．運動員跨過壕溝的時間約為0.4sB．運動員跨過壕溝的時間約為0.3sC．運動員跨過壕溝的初速度至少為10m/sD．運動員跨過壕溝的初速度至少為20m/s參考答案：AD【考點】平拋運動．【分析】運動員做平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間，結(jié)合水平位移和時間求出運動員跨過壕溝的最小初速度．【解答】解：AB、根據(jù)h=得：t=，故A正確，B錯誤．CD、根據(jù)x=v0t得，運動員跨過壕溝的最小初速度為：，故D正確，C錯誤．故選：AD．5.（單選）如圖所示，人站立在體重計上不動，下列說法正確的是：

A．人對體重計的壓力和體重計對人的支持力是一對平衡力

B．人對體重計的壓力和體重計對人的支持力是一對作用力和反作用力

C．人所受的重力和人對體重計的壓力是一對平衡力

D．人所受的重力和人對體重計的壓力是一對作用力和反作用力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50Hz．當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為0.01kg時，小車能做勻速度運動。當(dāng)鉤碼質(zhì)量為0.03kg，車的總質(zhì)量為0.13kg，打出以下紙帶。在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，下列說法正確的是：（

）A、C點的即時速度為0.5m/s，小車運動的加速度為1.25m/s2B、系統(tǒng)所受到的阻力為0.1N，動力為0.3NC、如果選用A、C兩點，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J)D、如果選用A、C兩點，可算出動能的變化量參考答案：ABD7.如圖所示，一小球由距地面高為H處自由下落，當(dāng)它下落了距離為h時與斜面相碰，碰后小球以原來的速率水平拋出。當(dāng)h=____H時，小球落地時的水平位移有最大值。參考答案：8.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_____

____時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與______________的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實驗存在的問題是__________．(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同？_________________________。⑸已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：9.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道繞行星數(shù)圈后．著陸于該行星，宇宙飛船備有下列器材：A．精確秒表一只

B．彈簧秤一個C．質(zhì)量為m的物體一個

D．天平一臺已知宇航員在繞行星過程中與著陸后各作了一次測量，依據(jù)所測量的數(shù)據(jù)，可求得該行星的質(zhì)量M和半徑R（已知引力常量為G）；（1）兩次測量所選用的器材分別是上列器材中的

（填寫宇母序號）；（2）兩次測量的方法及對應(yīng)的物理量分別是

；（3）用測得的數(shù)據(jù)．求得該星球的質(zhì)量M=

，該星球的半徑R=

．參考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要測量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力和萬有引力等于向心力，列式求解會發(fā)現(xiàn)需要測量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應(yīng)器材【解答】.解：（1）重力等于萬有引力：mg=G萬有引力等于向心力：G=mR由以上兩式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛頓第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用計時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故選ABC．（2）由第一問討論可知，需要用計時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故答案為：飛船繞行星表面運行的周期T，質(zhì)量為m的物體在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案為：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），10.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。

參考答案：3.9511.在溫度為27℃時，一直徑為0.3m的薄塑料球內(nèi)氣體壓強為1.5×105Pa，大氣壓強為1.0×105Pa，由于球內(nèi)外的壓強差，使球面繃緊，球面上出現(xiàn)張力．則球面上每厘米長度所受張力為37.5N，如果球面上每厘米長度只能承受50N的力，設(shè)球體積不變，當(dāng)球內(nèi)溫度升高到334K時，球?qū)⑵屏眩畢⒖即鸢福航猓呵虻陌霃絩===0.15m；半球面所承受的張力F總=（p﹣p0）S=πr2（p﹣p0），每厘米長度上所承受的張力F==r（p﹣p0）=3750N/m=37.5N/cm；當(dāng)球每厘米長度上受到的張力是50N時，設(shè)球內(nèi)氣體壓強為p1，則F′=r（p1﹣p0），氣體壓強p1≈1.67×105Pa，氣體初狀態(tài)時的溫度T=273+27=300K，由查理定律可得，=，即=，解得T1=334K；故答案為：37.5；334．12.一輛質(zhì)量為3t的汽車駛過半徑為80m的凸形橋面時，始終保持4m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.01倍，求通過最高點時汽車對橋面的壓力為

，此時汽車的牽引力大小為

。參考答案：13.如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點的線速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；向心加速度之比aa∶ab∶ac=

。參考答案：1:1:2，

2:1:1，

2:1:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊，物塊到轉(zhuǎn)軸上O點的距離為r,物塊和轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是壓力的μ倍。求：⑴若物塊始終相對轉(zhuǎn)盤靜止，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的最大角速度是多少？⑵用一水平細線將物塊與轉(zhuǎn)軸上的O點連接在一起，求當(dāng)時，細線的拉力T1和時，細線的拉力T2

參考答案：（1）當(dāng)物塊所需要的向心力等于最大靜摩擦力時，轉(zhuǎn)盤角速度最大

2分

即：μmg=mrωm2

2分則:

2分

(2)由于ω1<ωm時僅由摩擦力可提供向心力，則細繩對物塊的拉力T1=0

2分由于ω2>ωm時摩擦力不足以提供向心力，繩子也要提供部分向心力則：T2+μmg=mrω22

2分

解得：T2=μmg/2

2分17.一質(zhì)點沿直線A、B運動，先以速度v從A勻速運動到B，接著以速度2v沿原路返回到A，已知A、B間距為s，求整個過程的平均速度和平均速率。參考答案：V

3V18.嫦娥一號”的成功發(fā)射，為實現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步．已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道近似為圓形，距月球表面高度為H，飛行周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G．求：（1）“嫦娥一號”繞月飛行時的線速度大??；（2）月球的質(zhì)量；（3）若發(fā)射一顆繞月球表面做勻速圓周運動的飛船，則其繞月運行的線速度應(yīng)為多大．參考答案：解：（1）“嫦娥一號”繞月飛行時的線速度大小v=

（2）設(shè)月球質(zhì)量為M，“嫦娥一號”的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律得

G=m

解得M=．

（3）設(shè)繞月飛船運行的線速度為V，