吉林省四平市第五中學高一物理期末試卷含解析

吉林省四平市第五中學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.跳水運動員從10m高的跳臺上跳下（不計空氣阻力），在下落的過程中

A.運動員克服重力做功

B.運動員的機械能在減少

C.運動員的動能減少，重力勢能增加

D.運動員的動能增加，重力勢能減少參考答案：D2.歷史上有些科學家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運動稱為“勻變速直線運動”（現(xiàn)稱“另類勻變速直線運動”），“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表示物體做加速運動，A＜0表示物體做減速運動．而現(xiàn)在物理學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，電梯靜止時，曉敏同學站在體重計上，體重計示數(shù)為50kg，電梯運動過程中，某一段時間內(nèi)曉敏同學發(fā)現(xiàn)體重計示數(shù)如圖所示，在這段時間內(nèi)下列說法中正確的是：A．曉敏同學所受的重力變小了

B．曉敏對體重計的壓力小于體重計對曉敏的支持力

C．電梯一定在豎直向下運動

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、體重計示數(shù)小于體重說明曉敏對體重計的壓力小于重力，并不是體重變小，故A錯誤；B、曉敏對體重計的壓力與體重計對曉敏的支持力是作用力與反作用力，大小相等，故B錯誤；C、電梯做向上的減速運動也會是矢重狀態(tài)，示數(shù)小于其重力，故C錯誤；D、以人為研究對象，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，主動輪A和從動輪B半徑不等，皮帶與輪之間無相對滑動，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)動的周期相同參考答案：B5.（單選）人們對伽利略的理想實驗的認識不正確的是（

）A．這是在紛繁的現(xiàn)象中探求事物本質(zhì)的一種科學方法B．伽利略運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．把可靠的實驗事實與深刻的理論思維結(jié)合起來是科學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16分6.在如圖所示的皮帶傳動裝置中，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，且C到轉(zhuǎn)軸O2的距離等于大輪半徑的一半。在此傳動裝置正常運轉(zhuǎn)（皮帶不打滑）的情況下，（1）A、B、C運動的速度大小之比為

；（2）A、B、C轉(zhuǎn)動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”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月球的環(huán)月飛行，標志著我國探月工程的第一階段已經(jīng)完成．設“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，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)星繞月球運動的向心加速度a=

，線速度v=

．參考答案：，．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】衛(wèi)星繞月球做圓周運動，萬有引力提供向心力，應用萬有引力定律與向心力公式可以求出衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a和線速度v．【解答】解：嫦娥二號衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，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.電磁打點計時器是一種使用

電的

儀器，它的工作電壓為

V，每隔

秒打一個點，如下圖紙帶是在研究勻變速直線運動的實驗中小車拖動紙帶打出的，每相鄰的兩個計時點之間還有4個實驗點未畫出，量出A、B、C、D各點到O點的位移如圖示，則小車運動到B點的速度為

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、4—6、0.02s、0.77

SCD-SBC=SBC-SAB=SAB-SOA=3.0cm、3.0m/s29.下列關于幾個概念的說法正確的是（）A．物體沿直線運動，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)點是一個理想化模型，實際上并不存在．所以，引入這個概念沒有多大意義D．如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關或次要因素時，即可把物體看做質(zhì)點參考答案：D【考點】位移與路程；質(zhì)點的認識．【分析】質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點．當物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響可忽略不計時，可以把物體當作質(zhì)點．根據(jù)這個條件進行判斷．【解答】解：A、當物體做單向直線運動時，位移的大小等于路程，其它情況位移的大小小于路程．故A錯誤；B、物體通過一段路程，若回到出發(fā)點，其位移一定為零，故B錯誤；C、質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在，引入質(zhì)點對問題的處理非常方便，故C錯誤．D、如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點，故D正確．故選：D10.礦井里的升降機，由靜止開始勻加速上升，經(jīng)5s速度達到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：畫出速度時間圖像如圖所示因為在v-t圖像中，圖像與時間軸所圍的面積在數(shù)值上等于位移，所以礦井深度

考點：勻變速直線運動規(guī)律的應用點評：本題難度較小，為多過程問題，如果能畫出速度時間圖像，利用面積求位移較為簡單11.在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中，某實驗小組采用驗證牛二的實驗裝置進行實驗．實驗步驟如下：（1）把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點計時器（2）改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力（以打點計時器配合打出的紙帶進行判斷）（3）用細線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連(砂與桶的質(zhì)量之和遠小于小車的質(zhì)量)（4）接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點（5）測出s、s1、s2（如圖乙所示），查得打點周期為T．判斷重力的一個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_

_；本實驗還需直接測量的物理量是

⑦__

_（并用相應的符號表示）;探究結(jié)果的表達式是__⑧_

__．（用相應的符號表示）參考答案：．紙帶上點跡間距相等

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家獲得過諾貝爾物理學獎，請寫出其中兩位物理學家的姓名：

，

。參考答案：楊振寧，李政道三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一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．15.決定平拋運動物體飛行時間的因素是

A.初速度

B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計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=1.5m，如圖所示處于靜止狀態(tài)，木箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)為=0.5，現(xiàn)使汽車以a1=6m/s2的加速度勻加速啟動，速度達到v=6m/s后接著做勻速直線運動，運動一段時間后勻加速剎車求：（1）當木箱與平板車的速度都達到v=6m/s時，木箱在平板車上的位置；（2）剎車時為保證木箱不會撞到駕駛室，剎車時時間t＇至少應為多少？（g=10m/s2)參考答案：（1）加速時木箱最大加速度為a1

m-mg=ma1

a1=5m/s2

由v=at

解得t1=1s時汽車速度達到6m/s，而此時木箱速度為v2=5m/s

木箱還需加速t2=(v-v2)/a1=0.2s才能與車一起勻速運動

這一過程車總共前進s1=at12+vt2=4.2m

木箱前進s2=a（t1+t2）2=3.6m

木箱相對汽車落后s1-s2=0.6m（離車后端0.9m）

（2）剎車時木箱離駕駛室s=2.1m

木箱至少要前進s3的距離才能停下

3.6m汽車剎車時時間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．某時刻，甲車剎車作勻減速直線運動，加速度大小為5m/s2．從此時刻起，求：（1）甲車經(jīng)過多長時間停止運動？（2）當甲車靜止時，甲、乙兩輛汽車之間的距離為多大?（3）經(jīng)多長時間兩車相遇？參考答案：（1）由v=v0+at，甲車停止運動的時間t1=2s(3分)（2）時間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，接著以v=3m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點，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．（計算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s．（2）人和車運動到圓弧軌道最低點O速度v’=m/s此時對軌道的壓力．（3）從平臺飛出到達A點時速度及圓弧對應圓心角θ．（4）人和車運動到達圓弧軌道A點時對軌道的壓力．參考答案：解：（1）車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(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，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：N==7740N．（3）摩托車落至A點時，其豎直方向的分速度為：vy=gt=4m/s到達A點時速度為：，設摩托車落地時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動的向心力，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O時對軌道的壓力為5580N．答：（1）從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s為1.2m．（2）此時對軌道的壓力為7740N．（3）從平臺飛出到達A點時速度及圓弧對應圓心角θ為106°．（4）人和車運動到達圓弧軌道A點時對軌道的壓力為5580N．【考點】向心力；平拋運動．【分析】（1）從平臺飛出后，摩托車做的是平拋運動，根據(jù)平拋運動在豎直方向上是自由