廣東省廣州市新元中學高一物理期末試題含解析

廣東省廣州市新元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.木星是繞太陽公轉(zhuǎn)的行星之一，而木星的周圍又有繞其運行的衛(wèi)星，木星及相關(guān)衛(wèi)星運動狀態(tài)均視為勻速圓周運動。已知萬有引力常量為G，若要計算木星的質(zhì)量還需要測量的物理量有（

）A．木星的公轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)半徑B．衛(wèi)星的線速度和環(huán)繞周期C．木星的公轉(zhuǎn)半徑和衛(wèi)星的周期D．衛(wèi)星的質(zhì)量和周期參考答案：B2.某同學為感受向心力的大小與哪些因素有關(guān)，做了一個小實驗：繩的一端拴一小球，手牽著在空中甩動，使小球在水平面內(nèi)作圓周運動（如圖所示），則下列說法中不正確的是A．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將不變B．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將增大C．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將不變D．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將減小參考答案：ACD3.在下面四個運動圖象中，描述物體做勻加速直線運動的是參考答案：A4.A、B兩個質(zhì)量不等的小球用長度不等的細線栓在同一點，小球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，則它們的：A．運動周期相等

B．運動線速度相等C．向心加速度相等

D．受到繩的拉力相等參考答案：A5.以下說法正確的是：

（）A．物體沿直線單方向運動時，通過的路程就是位移B．路程為0時位移一定為0；位移為0，路程不一定為0C．速度大小與位移成正比，與時間成反比D．速度大小不變的運動是勻速直線運動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運動規(guī)律的照片。圖中A、B、C為三個同時由同一點出發(fā)的小球。AAˊ為A球在光滑水平面上以速度υ運動的軌跡。BBˊ為B球以速度v被水平拋出后的運動軌跡。CCˊ為C球自由下落的運動軌跡。通過分析上述三條軌跡可得出結(jié)論

。參考答案：7.做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運動了100m，則其線速度大小是____________m/s，周期是___________s，角速度是____________rad/s。參考答案：8.一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，其位移隨時間的變化規(guī)律x=2t+3t2（m),則該質(zhì)點的初速度為______m/s，速度與時間的關(guān)系式為

。（式子中t的單位是s）參考答案：2

v=2+6t9.人站在高100m的懸崖上，以4m/s速度拋出一個質(zhì)量為2kg的物體，落地時速度為44m/s，在飛行過程中，克服空氣阻力做了

功。參考答案：

-80J

10.利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運動．實驗中需要調(diào)整好儀器，接通打點計時器的電源，松開紙帶，使重物下落，打點計時器會在紙帶上打出一系列的小點．(1)為了測得重物下落的加速度，還需要的實驗器材有________．(填入正確選項前的字母)A．天平

B．秒表

C．米尺(2)若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當?shù)氐闹亓铀俣戎?，而實驗操作與數(shù)據(jù)處理均無錯誤，寫出一個你認為可能引起此誤差的原因：______________________________．參考答案：(1)C(2)打點計時器與紙帶間存在摩擦11.已知小船在靜水中的航行速度為5m/s，河水的速度為4m/s，河的寬度為120m。則：①小船過河的最短時間為

s；②小船以最短位移過河，所需的時間為

s。參考答案：11、某物體質(zhì)量為2kg，受力F1、F2的作用，大小分別為6N、8N，則加速度a的取值范圍為____________。當這兩個力的夾角為90o時，物體的加速度大小是_____m／s2。參考答案：1～7m／s2；(2分)5m／s2(2分)13.質(zhì)量為2×103kg的汽車，發(fā)動機功率為3×104W，在水平公路上能以15m/s的最大速率勻速行駛。若保持功率不變，當速率為10m/s時，汽車受到的牽引力為

N，瞬時加速度為

m/s2參考答案：3×103；0.5三、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.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面在B點平滑連接，圓弧半徑為R=0.4m，一可以視為質(zhì)點的、質(zhì)量為m=0.2kg的小球從光滑斜面上A點由靜止釋放，恰好能通過圓弧軌道最高點D，g取10m/s2。（sin530=0.8,cos530=0.6）求：（1）小球最初離最低點C的高度h；（2）小球運動到C點時對軌道的壓力大小FN；（3）若斜面傾斜角與圖中θ相等，均為53°，小球離開D點至落到斜面上運動了多長時間？

參考答案：17.一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時，始終保持5m/s的速率．汽車所受的阻力為車與橋面壓力的0.05倍．通過橋的最高點時汽車牽引力是多少？（g=10m/s2）參考答案：解：汽車沿凸形橋行駛到最高點時受力如圖要使汽車勻速率通過橋頂，則應(yīng)有：mg﹣FN=m①F=Ff=kFN②聯(lián)立①、②式求解得牽引力F=k（mg﹣m），代入數(shù)值得：F=1.9×103N即通過橋的最高點時汽車牽引力是1.9×103N．【考點】功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律．【分析】汽車始終保持5m/s的速率過橋，對汽車受力分析，受到重力、支持力、