河南省開封市五里河鄉(xiāng)楮皮崗中學(xué)高一物理期末試題含解析

河南省開封市五里河鄉(xiāng)楮皮崗中學(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.如圖，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)．兩球質(zhì)量關(guān)系為mB＝2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為－4kg·m/s.則()A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10參考答案：A2.關(guān)于質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩個(gè)物體間的萬有引力表達(dá)式F=G，下列說法正確的是（）A．公式中的G是萬有引力常量，它是由牛頓通過實(shí)驗(yàn)測量出的B．當(dāng)兩物體間的距離r趨于零時(shí)，萬有引力趨于無窮大C．m1和m2所受萬有引力大小總是相等D．兩個(gè)物體間的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對平衡力參考答案：C【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】萬有引力定律的條件是適用于兩質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力，自然界中任意兩個(gè)物體都有萬有引力，兩物體間相互的萬有引力是一對作用力和反作用力．【解答】解：A、公式中的G是引力常量，是卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測量出來的，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)兩物體間的距離r趨向零時(shí)，兩物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用．故B錯(cuò)誤；C、兩個(gè)物體間的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對作用力和反作用力，大小一定是相等的．故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C．3.（單選）如圖所示，物體A和B疊放在光滑水平面上，在水平拉力F1=10N，F(xiàn)2=12N的作用下一起加速運(yùn)動(dòng)，物體A和B保持相對靜止．若MA=4kg，MB=6kg，則A與B所受的摩擦力f1和f2的大小和方向?yàn)?

)A．f1向左，f2向右，大小都等于1.2NB．f1向右，f2向左，大小都等于1.2NC．f1向左，大小為2N，f2為零D．f1向右，大小為3N，f2為零參考答案：A4.在力的合成中，合力與分力的大小關(guān)系是

（

）

A．合力一定大于每一個(gè)分力；

B．合力一定至少大于其中一個(gè)分力；

C．合力一定至少小于其中一個(gè)分力；

D．合力可能比兩個(gè)分力都小，也可能比兩個(gè)分力都大。參考答案：D5.某物體運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如右圖所示，則物體做

A．往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C．朝某一方向的直線運(yùn)動(dòng)

D．不能確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)初速度V0=2m/s，加速度a=1m/s2，則第3秒末的速度是

m／s，第3秒的位移是

m。參考答案：

5

m／s，

4.5

m。7.一靜止的物體沿光滑的斜面勻加速下滑L時(shí)，速度為v，當(dāng)物體的速度為v/2時(shí)，它沿斜面下滑的長度是

.

參考答案：L/4

8.（4分）同時(shí)作用在某物體上的兩個(gè)共點(diǎn)力，大小分別為20N和80N。當(dāng)這兩個(gè)力之間的夾角由0°逐漸增大到180°時(shí)，這兩個(gè)力的合力將由最大值_______N，逐漸變到最小值_________N。參考答案：100；609.如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在半徑為R的半圓形軌道上滑行，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)加速度大小為，受到的摩擦力大小為

．參考答案：，．【考點(diǎn)】向心力；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】根據(jù)向心加速度公式求出最低點(diǎn)的向心加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出摩擦力的大小．【解答】解：物體在最低點(diǎn)的加速度大小a=．根據(jù)牛頓第二定律得，N﹣mg=m，解得N=mg+m，則摩擦力的大小f=μN(yùn)=．故答案為：，．10.汽車在水平公路上自A向B作勻減速直線運(yùn)動(dòng)停于B點(diǎn)，初速度為3m／s，加速度為0.4m／s2。若汽車在某1s內(nèi)通過了0.4m的位移，則在這1秒前汽車已經(jīng)運(yùn)動(dòng)了

s。參考答案：611.變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，所以變壓器只能改變

電的電壓。在遠(yuǎn)距離送電中，導(dǎo)線上會(huì)有電能損失，損失的電能主要由電流的

引起，在輸電功率一定時(shí)，輸電電壓越

，電能損失就越小。參考答案：交流

，

熱效應(yīng)

，

高

12.將一個(gè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上，我們就可以測量快速變化的力。圖中所示就是用這種方法測得的小滑塊在半球形碗內(nèi)在豎直平面內(nèi)來回滑動(dòng)時(shí)，對碗的壓力大小隨時(shí)間變化的曲線。從這條曲線提供的信息，可以判斷滑塊約每隔

秒經(jīng)過碗底一次，隨著時(shí)間的變化滑塊對碗底的壓力

（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）。參考答案：13.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測定．近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時(shí)間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)向上拋小球又落到原處的時(shí)間為T2，在小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)到又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T1，測得T1、T2和H，則從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的時(shí)間為_______，可求得g=______.參考答案：

.

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）氣球下掛一重物，以VO=l0m／S勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高h(yuǎn)=175m處時(shí)，

懸掛重物的繩子突然斷裂，那么重物經(jīng)多少時(shí)間落到地面?落地的速度多大?（空氣阻力不計(jì)，取g=l0m／s2）。參考答案：設(shè)向上為正，繩斷處為坐標(biāo)原點(diǎn)則：………(2分)………(2分)………(2分)解得：t=-5s(無意義，舍去)，t=7s則經(jīng)7秒時(shí)間落地……………(1分)…………(2分)落地時(shí)速度大小為60m/s，方向向下……………(1分)17.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的第一宇宙速度v1;(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行周期為T,求衛(wèi)星運(yùn)行半徑r;(3)由題目所給條件,請?zhí)岢鲆环N估算地球平均密度的方法,并推導(dǎo)出密度表達(dá)式。參考答案：(1)設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星在地球表面附近有:G=mg

第一宇宙速度是指衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由它受到的萬有引力提供,由牛頓第二定律得:G=m

解得:v1=

(2)對衛(wèi)星由牛頓第二定律得G=m()2r

由上式解得r=

(3)設(shè)質(zhì)量為m的小物體在地球表面附近所受重力為mg,則:G=mg

將地球看成是半徑為R的球體,其體積為V,則:V=πR3

地球的平均密度為:ρ==

18.（10分）兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則（1）a、b兩衛(wèi)星周期之比Ta∶Tb是多少？（2）若某時(shí)刻兩衛(wèi)星正好同時(shí)通過地面同一點(diǎn)的正上方，則a至少經(jīng)過多少個(gè)周期才使兩衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)。參考答案：解析：設(shè)a、b衛(wèi)星質(zhì)量分別為、，角速度、（1）由萬有引力定律和牛頓第二定律有：對a衛(wèi)星：

①

（1分）對b衛(wèi)星：

②

（1分）解以上兩式得：

③

（2分）（2）設(shè)經(jīng)過t時(shí)間兩衛(wèi)星第一次相距最遠(yuǎn)，且此時(shí)a衛(wèi)星已轉(zhuǎn)動(dòng)n個(gè)周期。有