上海市省吾中學高一物理期末試題含解析

上海市省吾中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA和mB的兩個物體得出的加速度a與力F之間的關系的圖線，分析圖線可知（

）

A．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A>gBB．比較兩物體的質(zhì)量，有mA<mBC．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A=gBD．比較兩物體的質(zhì)量，有mA>mB參考答案：BC2.關于繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．軌道半徑越大，周期越小B．軌道半徑越大，線速度越小C．軌道半徑越大，角速度越小D．軌道半徑越大，向心加速度越小參考答案：BCD【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、周期、角速度、向心加速度與軌道半徑的關系，結(jié)合軌道半徑的變化得出線速度、角速度、周期、向心加速度的變化．【解答】解：根據(jù)得，向心加速度a=，線速度v=，角速度，周期T=，軌道半徑越大，周期越大，線速度越小，角速度越小，向心加速度越小，故BCD正確，A錯誤．故選：BCD．3.關于曲線運動，以下說法正確的是_______________(填數(shù)字序號)①做曲線運動的物體速度方向一定發(fā)生變化②速度方向發(fā)生變化的運動一定是曲線運動③做曲線運動的物體一定有加速度④做曲線運動的物體一定受變力作用參考答案：①③4.(多選題)如圖為一物體作勻變速直線運動的速度－時間圖象，根據(jù)圖象信息，其中正確的

（

）A.物體始終沿正方向運動B.物體先沿正方向運動，在t＝2s后開始沿負方向運動C.t=2s時物體離出發(fā)點最遠D.t=4s時物體離出發(fā)點最遠參考答案：BC5.（單選）一足夠長的木板在光滑的水平面上以速度v勻速運動,現(xiàn)將質(zhì)量為m的物體豎直向下輕輕地放置在木板上的P處,已知物體m和木板之間的動摩擦因數(shù)為μ.為保持木板的運動速度不變,從物體m放到木板上到它相對木板靜止的過程中,對木板施一水平向右的作用力F,力F要對木板做功,做功的數(shù)值為（

）A、 B、 C、mv2 D、2mv2參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一輛汽車在平直公路上以15m/s的速度作勻速直線運動。從某時刻開始剎車，剎車的加速度大小為3m/s2，則剎車后10s末汽車離開始剎車點的距離是

m。參考答案：37.5

7.如圖所示，A、B為點電荷場的等勢面，實線為正檢驗電荷+q的運動軌跡，則場源點電荷帶______電，參考答案：正；＞8.如圖所示，水平面上有一物體，人通過定滑輪用繩子拉它，在圖示位置時，若人的速度為5m／s，則物體的瞬時速度為________m／s．參考答案：9.高速鐵路彎道處，外軌比內(nèi)軌要_________（填“高”或“低”）；列車通過彎道時若速度比正常速度快會導致鐵軌對車輪有向___________側(cè)（填“內(nèi)”或“外”）的很大的擠壓力。參考答案：高

內(nèi)10.為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關系，某同學選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線的原因是

．B彈簧的勁度系數(shù)為

N/m．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧

（填A或B）．參考答案：超過彈簧的彈性限度，100，A．【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系．【分析】根據(jù)胡克定律結(jié)合數(shù)學知識即可正確解答．【解答】解：向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標為伸長量，橫坐標為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kB=100N/m，由于A的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為：超過彈簧的彈性限度，100，A．11.一輛汽車以18m/s的速度在平直道路上勻速行駛，看到前車突然停下，司機采取緊急剎車，留下27m長的筆直剎車痕后停車，則[雨林木風17]

汽車剎車過程中加速度的大小為________m/s2，剎車_________s后汽車停下，這個過程中的平均速度為_________m/s。參考答案：6，3，9

12.有一充電的平行板電容器,兩板間電壓為3V,現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C,于是電容器兩極板間電壓降為原來的,則此電容器的電容是________μF；若將電容器極板上的電荷全部放掉,則電容器的電容是________μF.參考答案：150,

150.13.兩顆人造衛(wèi)星．它們的質(zhì)量之比為l：2，它們的軌道半徑之比為1：3，那么它們所受的向心力之比為

;角速度之比為

.參考答案：9:2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(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處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間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點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

15.一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度ω；(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ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知某高速公路的最高限速v=120km/h。假設前方車輛因故障突然停止，后車司機從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車，到汽車開始減速所經(jīng)歷的時間（即反應時間）t=0.50s。剎車時汽車受到阻力的大小f為汽車重力的0.40倍。該高速公路上汽車間的距離s至少應為多少？（取重力加速度g=10m／s2）參考答案：155.6m17.（7分）一個質(zhì)量為60kg的雜技演員練習走鋼絲時要使用安全帶，當此人走到安全帶上端固定點的正下方時不慎落下，下落5m時安全帶被拉直，此后又經(jīng)過0.5s的緩沖，人的速度變?yōu)榱?，不計空氣阻力，求這0.5s內(nèi)安全帶對人的平均拉力多大？（g取10m/s2）參考答案：解析：解法一：設安全帶繃緊時的速度為v，由機械能守恒定律：

(2分)

(1分)緩沖時由動量定理：（F-mg）t0=mv

(2分)即這0.5s內(nèi)安全帶對人的平均拉力F=1800N

(2分)

解法二：人自由下落的時間t，由運動學公式

(2分)得

(1分)又緩沖時間有t0=0.5s,全過程由動量定理：mg(t+t0)=Ft0

(2分)即這0.5s內(nèi)安全帶對人的平均拉力F=1800N

(2分)18.（計算）（2012秋?武功縣校級期末）皮帶運輸機是靠貨物和傳送帶之間的摩擦力把貨物送往別處的．如圖所示，已知傳送帶與水平面的傾角為θ=37°，以4m/s的速率向上運行，在傳送帶的底端A處無初速地放上一質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.8．若傳送帶底端A到頂端B的長度為25m，則物體從A到B的時間為多少？（取g=10m/s2，sin37°=0.6）參考答案：物體從A到B的時間為11.25s．解：以運送物體為研究對象，受重力、彈力和摩擦力，如圖所示．由牛頓第二