吉林省四平市第五中學(xué)高一物理期末試卷含解析

吉林省四平市第五中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)上跳下（不計(jì)空氣阻力），在下落的過程中

A.運(yùn)動(dòng)員克服重力做功

B.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能在減少

C.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加

D.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少參考答案：D2.歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”（現(xiàn)稱“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”），“另類加速度”定義為A＝（vt－v0）/s，其中v0和vt分別表示某段位移s內(nèi)的初速和末速．A＞0表示物體做加速運(yùn)動(dòng)，A＜0表示物體做減速運(yùn)動(dòng)．而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為a＝（vt－v0）/t，下列說法正確的是(

)A若A不變，則a也不變

B若A＞0且保持不變，則a逐漸變大C若A不變，則物體在中間位置處的速度為（vt＋v0）/2D若A不變，則物體在中間位置處的速度為參考答案：BC3.（單選）在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，曉敏同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為50kg，電梯運(yùn)動(dòng)過程中，某一段時(shí)間內(nèi)曉敏同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖所示，在這段時(shí)間內(nèi)下列說法中正確的是：A．曉敏同學(xué)所受的重力變小了

B．曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力小于體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力

C．電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng)

D．電梯的加速度大小為g/5，方向一定豎直向下參考答案：DA、體重計(jì)示數(shù)小于體重說明曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力小于重力，并不是體重變小，故A錯(cuò)誤；B、曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力與體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力是作用力與反作用力，大小相等，故B錯(cuò)誤；C、電梯做向上的減速運(yùn)動(dòng)也會(huì)是矢重狀態(tài)，示數(shù)小于其重力，故C錯(cuò)誤；D、以人為研究對(duì)象，由牛頓第二定律求得：，故D正確。故選D。4.如圖所示，在皮帶傳送裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，則下列說法中正確的是A、兩輪的角速度相同B、兩輪邊緣的線速度大小相同C、兩輪邊緣的向心加速度大小相同D、兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同參考答案：B5.（單選）人們對(duì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不正確的是（

）A．這是在紛繁的現(xiàn)象中探求事物本質(zhì)的一種科學(xué)方法B．伽利略運(yùn)用了邏輯推理的方法C．只要依靠推理就一定可以得到正確結(jié)論D．把可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)與深刻的理論思維結(jié)合起來是科學(xué)研究中的一種重要方法參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，小輪O1的半徑是大輪O2半徑的一半，A、B、C、分別是大輪邊緣、小輪邊緣、大輪上的點(diǎn)，且C到轉(zhuǎn)軸O2的距離等于大輪半徑的一半。在此傳動(dòng)裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)（皮帶不打滑）的情況下，（1）A、B、C運(yùn)動(dòng)的速度大小之比為

；（2）A、B、C轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度速度之比為

；（3）A、B、C的向心加速度之比為

。參考答案：7.“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星相繼完成了對(duì)月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國(guó)探月工程的第一階段已經(jīng)完成．設(shè)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它距月球表面的高度為h，已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a=

，線速度v=

．參考答案：，．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力定律與向心力公式可以求出衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a和線速度v．【解答】解：嫦娥二號(hào)衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案為：，．8.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用

電的

儀器，它的工作電壓為

V，每隔

秒打一個(gè)點(diǎn)，如下圖紙帶是在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中小車拖動(dòng)紙帶打出的，每相鄰的兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)之間還有4個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出，量出A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的位移如圖示，則小車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為

m/s（2分），使用的刻度尺的最小刻度為

，3.20cm中的

是不可靠的，30.80cm中的

是準(zhǔn)確的。判斷小車是否作勻變速直線的根據(jù)是：

小車的加速度為

m/s2（3分）。參考答案：交流、記時(shí)、4—6、0.02s、0.77

SCD-SBC=SBC-SAB=SAB-SOA=3.0cm、3.0m/s29.下列關(guān)于幾個(gè)概念的說法正確的是（）A．物體沿直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程等于位移的大小B．物體通過一段路程，位移一定不為零C．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在．所以，引入這個(gè)概念沒有多大意義D．如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看做質(zhì)點(diǎn)參考答案：D【考點(diǎn)】位移與路程；質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)．【分析】質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)．當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)所研究的問題沒有影響或影響可忽略不計(jì)時(shí)，可以把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)．根據(jù)這個(gè)條件進(jìn)行判斷．【解答】解：A、當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小等于路程，其它情況位移的大小小于路程．故A錯(cuò)誤；B、物體通過一段路程，若回到出發(fā)點(diǎn)，其位移一定為零，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，引入質(zhì)點(diǎn)對(duì)問題的處理非常方便，故C錯(cuò)誤．D、如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)，故D正確．故選：D10.礦井里的升降機(jī)，由靜止開始勻加速上升，經(jīng)5s速度達(dá)到6m/s后，又以此速度勻速上升10s，然后勻減速上升，又經(jīng)10s停在井口。則礦井的深度是

m。參考答案：105試題分析：畫出速度時(shí)間圖像如圖所示因?yàn)樵趘-t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍的面積在數(shù)值上等于位移，所以礦井深度

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，為多過程問題，如果能畫出速度時(shí)間圖像，利用面積求位移較為簡(jiǎn)單11.在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用驗(yàn)證牛二的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2）改變木板的傾角，以重力的一個(gè)分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力（以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器配合打出的紙帶進(jìn)行判斷）（3）用細(xì)線將木板上的小車通過一個(gè)定滑輪與懸吊的砂桶相連(砂與桶的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量)（4）接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)（5）測(cè)出s、s1、s2（如圖乙所示），查得打點(diǎn)周期為T．判斷重力的一個(gè)分力是否已與小車及紙帶受到的摩擦力平衡的直接證據(jù)是__⑥_

_；本實(shí)驗(yàn)還需直接測(cè)量的物理量是

⑦_(dá)_

_（并用相應(yīng)的符號(hào)表示）;探究結(jié)果的表達(dá)式是__⑧_

__．（用相應(yīng)的符號(hào)表示）參考答案：．紙帶上點(diǎn)跡間距相等

小車的質(zhì)量M、砂和砂桶的質(zhì)量m

12.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為___________。參考答案：13.迄今為止，已有六位華裔物理學(xué)家獲得過諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，請(qǐng)寫出其中兩位物理學(xué)家的姓名：

，

。參考答案：楊振寧，李政道三、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(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于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)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少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(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一木箱放在平板車的中部，距平板車的后端、駕駛室后端均為L(zhǎng)=1.5m，如圖所示處于靜止?fàn)顟B(tài)，木箱與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5，現(xiàn)使汽車以a1=6m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，速度達(dá)到v=6m/s后接著做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后勻加速剎車求：（1）當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時(shí)，木箱在平板車上的位置；（2）剎車時(shí)為保證木箱不會(huì)撞到駕駛室，剎車時(shí)時(shí)間t＇至少應(yīng)為多少？（g=10m/s2)參考答案：（1）加速時(shí)木箱最大加速度為a1

m-mg=ma1

a1=5m/s2

由v=at

解得t1=1s時(shí)汽車速度達(dá)到6m/s，而此時(shí)木箱速度為v2=5m/s

木箱還需加速t2=(v-v2)/a1=0.2s才能與車一起勻速運(yùn)動(dòng)

這一過程車總共前進(jìn)s1=at12+vt2=4.2m

木箱前進(jìn)s2=a（t1+t2）2=3.6m

木箱相對(duì)汽車落后s1-s2=0.6m（離車后端0.9m）

（2）剎車時(shí)木箱離駕駛室s=2.1m

木箱至少要前進(jìn)s3的距離才能停下

3.6m汽車剎車時(shí)時(shí)間t＇,

則s3—=st＇=0.5s17.甲、乙兩輛汽車沿平直公路同向勻速行駛，甲車在乙車前面，它們之間相距s0=40m，速度均為v0=10m/s．某時(shí)刻，甲車剎車作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5m/s2．從此時(shí)刻起，求：（1）甲車經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)？（2）當(dāng)甲車靜止時(shí)，甲、乙兩輛汽車之間的距離為多大?（3）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相遇？參考答案：（1）由v=v0+at，甲車停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=2s(3分)（2）時(shí)間t1內(nèi)，甲車的位移x甲=（v+v0）t1/2=10m

(2分)

乙車的位移x乙=v0t1=20m

(2分)

兩車相距Δx=30m

(2分)（3）相遇時(shí)間t2=(s0+x甲)/v0=5s

18.如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以v=3m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全過程中，阻力忽略不計(jì)．（計(jì)算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s．（2）人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v’=m/s此時(shí)對(duì)軌道的壓力．（3）從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ．（4）人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．參考答案：解：（1）車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，豎直方向上有：H=水平方向上有：s=vt，解得：s=．（2）在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：N==7740N．（3）摩托車落至A點(diǎn)時(shí)，其豎直方向的分速度為：vy=gt=4m/s到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為：，設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α，則有：tanα=即有：α=53°所以有：θ=2α=106°（3）對(duì)摩托車受力分析可知，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：NA﹣mgcosα=代入數(shù)據(jù)解得：NA=5580N由牛頓第三定律可知，人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5580N．答：（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s為1.2m．（2）此時(shí)對(duì)軌道的壓力為7740N．（3）從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ為106°．（4）人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為5580N．【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）從平臺(tái)飛出后，摩托車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由