吉林省四平市孤家子第一中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

吉林省四平市孤家子第一中學(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.車做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度從零增加到V的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做功W1，從V增加到2V的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做功W2，設(shè)牽引力和阻力恒定，則有

（

）A．W2=2W1

；

B．W2=3W1

；

C．W2=4W1；

D．僅能判斷W2＞W(wǎng)1。參考答案：B2.兩顆靠得很近的天體成為雙星，它們都繞著兩者連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因而不至于由于萬(wàn)有引力而吸引在一起，以下說(shuō)法正確的是

（

）

A．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比與其質(zhì)量成反比B．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比與其半徑成反比

C．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其質(zhì)量成正比

D．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其質(zhì)量成反比參考答案：D3.（多選）一個(gè)人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但速度減小為原來(lái)的1/2，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的（

）

A．向心加速度大小之比為4:1

B．軌道半徑之比為1:4

C．角速度大小之比為2:1

D．周期之比為1:8參考答案：BD4.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條放在光滑水平桌面上，且使長(zhǎng)度的垂在桌邊，松手后鏈條從靜止開(kāi)始沿桌邊下滑，則鏈條滑至剛剛離開(kāi)桌邊時(shí)的速度大小為()A. B.C. D.參考答案：C【分析】鏈條在重力作用而向下滑動(dòng)，只有重力做功，其機(jī)械能守恒；可設(shè)桌面為零勢(shì)能面，列出機(jī)械能守恒方程可得出鏈條的速度。【詳解】設(shè)桌面為零勢(shì)能面，鏈條的總質(zhì)量為m開(kāi)始時(shí)鏈條的機(jī)械能為：E1=當(dāng)鏈條剛脫離桌面時(shí)的機(jī)械能：E2=由機(jī)械能守恒可得：E1=E2即：解得：。故應(yīng)選：C。【點(diǎn)睛】零勢(shì)能面的選取是任意的，本題也可以選鏈條滑至剛剛離開(kāi)桌邊時(shí)鏈條的中心為零勢(shì)能面，結(jié)果是一樣的，要注意重力勢(shì)能的正負(fù)；抓住機(jī)械能守恒時(shí)，鏈條動(dòng)能的變化取決于重力勢(shì)能的變化量。5.（單選）如圖甲為我國(guó)著名射箭選手張娟娟在2010年廣州亞運(yùn)會(huì)比賽時(shí)的射箭場(chǎng)景。已知弓的頂部跨度為，弦均勻且彈性良好，其自由長(zhǎng)度為。發(fā)射時(shí)弦和箭可等效為圖乙的情景，假設(shè)弓的跨度保持不變，即箭在弦的正中間，弦?jiàn)A住類似動(dòng)滑輪的附加裝置上，將箭發(fā)射出去。已知弦的勁度系數(shù)為k，發(fā)射箭時(shí)弦的最大長(zhǎng)度為（彈性限度內(nèi)），則箭被發(fā)射瞬間所受的最大彈力為（設(shè)弦的彈力滿足胡克定律）ks5uA．

B．

C． D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某宇航員登上沒(méi)有空氣的未知星球后，將一個(gè)小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的4個(gè)位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時(shí)間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長(zhǎng)為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時(shí)的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因?yàn)樾乔蚺c地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．7.（填空）（2014秋?肅南裕縣校級(jí)期末）某質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，其位移x和所用時(shí)間t滿足方程2t2+5t=x，由此可知這個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度為m/s，加速度為m/s2，3s末的瞬時(shí)速度為m/s．參考答案：5，4，17由x==5t+2t2，知v0=5m/s，a=4m/s2，根據(jù)速度時(shí)間公式v=v0+at得，3s末的速度為17m/s．故本題答案為：5，4，17．8.如圖所示，A、B為咬合傳動(dòng)的兩齒輪，RA=2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點(diǎn)的向心加速度之比為．參考答案：1：2【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A、B靠摩擦傳動(dòng)，兩點(diǎn)線速度大小相等，結(jié)合半徑關(guān)系，通過(guò)向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B兩點(diǎn)靠摩擦傳動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)走過(guò)的弧長(zhǎng)相等，則線速度大小相等，根據(jù)a=知，A、B兩點(diǎn)的半徑之比為2：1，則向心加速度之比為1：2．故答案為：1：29.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：10.一物體從高h(yuǎn)處自由下落，則t經(jīng)秒落地，則當(dāng)他下落t/2秒時(shí)，離地面的高度為_(kāi)___________。參考答案：0.75h11.宇航員在某星球上做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：以速度v0豎直上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后落回手中，則該星球表面的重力加速度大小是

，已知該星球半徑為R，要使物體不再落回星球表面，沿星球表面平拋出的速度至少應(yīng)是

。參考答案：12.甲、乙兩物體分別沿同一直線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲的速度v甲＝36km／h，乙的速度v乙＝-13m／s，比較兩物體速度的大小：v甲________v乙．（填>,<,=）參考答案：13.某實(shí)驗(yàn)小組利用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系。（1）實(shí)驗(yàn)前用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門中心之間的距離s，并測(cè)得遮光條的寬度d。該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間Δt1，遮光條通過(guò)光電門2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1=

，滑塊經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2=

，則滑塊的加速度的表達(dá)式a=

。（以上表達(dá)式均用直接測(cè)量的物理量的字母表示）。（2）在本次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變滑塊質(zhì)量做了6組實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456質(zhì)量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通過(guò)計(jì)算分析上表數(shù)據(jù)后，得出的結(jié)論是在合外力不變的情況下，物體運(yùn)動(dòng)的加速度跟物體的質(zhì)量成反比，如果想通過(guò)圖象法進(jìn)一步確認(rèn)自己的結(jié)論，須建立

（填a—m或a—）坐標(biāo)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，如果圖線是一條

，就可確認(rèn)上述結(jié)論。參考答案：（1）v1=v2=

（2）a—通過(guò)原點(diǎn)的直線三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(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【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）（2014秋?柯城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，AB和BC為粗糙程度均勻的水平面和斜面，B點(diǎn)有微小的圓弧與兩個(gè)面相切過(guò)渡．一物體（可看作質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以某一速度出發(fā)做勻減速運(yùn)動(dòng)并沖上斜面BC再作勻減速運(yùn)動(dòng)直到速度為零，以出發(fā)點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，各時(shí)間點(diǎn)的速度大小如表所述．求：t（s）012345v（m/s）151311840（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；（2）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)距B的最遠(yuǎn)距離s．參考答案：（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為10m/s；（2）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)距B的最遠(yuǎn)距離為12.5m．解：AB段的加速度為：，BC段的加速度為：，設(shè)AB段運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t1，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，有：v0+a1t1+a2（t﹣t1）=0代入數(shù)據(jù)，有：15﹣2t1﹣4×（5﹣t1）=0解得：t1=2.5s在t1=2.5s時(shí)刻的速度為：vB=v0+a1t1=15﹣2×2.5=10m/s物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離：x==m=12.5m．答：（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為10m/s；（2）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)距B的最遠(yuǎn)距離為12.5m．17.如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB（圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多）和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R=1.0m，BC段長(zhǎng)L=1.5m．彈射裝置將一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=3m/s的水平初速度從A點(diǎn)射入軌道，小球從C點(diǎn)離開(kāi)軌道隨即水平拋出，桌子的高度h=0.8m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．求：（1）小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω、向心加速度a的大小及圓管在水平方向上對(duì)小球的作用力大?。唬?）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t；（3）小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及落到地面D點(diǎn)時(shí)的速度大小．參考答案：解：（1）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為：=3rad/s加速度為：a==9m/s2圓管對(duì)球作用力為：F=ma=0.1×9N=0.9N（2）小球從A到B的時(shí)間為：t1==1.05s．（3）小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=得：t==0.4s

落地時(shí)豎直方向的速度為：vy=gt=10×0.4m/s=4m/s，落地的速度大小為：v==m/s=5.0m/s．答：（1）小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度為3rad/s，向心加速度的大小為9m/s2，圓管在水平方向上對(duì)小球的作用力大小為0.9N．（2）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為1.05s；（3）小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.4s，落到地面D點(diǎn)時(shí)的速度大小為5.0m/s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小，結(jié)合線速度與角速度的關(guān)系求出小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度，根據(jù)向心加速度公式求出向心加速度的大小，從而結(jié)合牛頓第二定律求出圓管在水平方向上對(duì)小球的作用力大小．（2）根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)和線速度求出小球從A到B的時(shí)間．（3）根據(jù)高度，結(jié)合位移時(shí)間公式求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合速度時(shí)間公式求出落地時(shí)的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出落地的速度大小．18.有些國(guó)家的交管部門為了交通安全，特制定了死亡加速度為500g(取g=10m/s2)這一數(shù)值以警示世人.意思是如果行車加速度