湖南省婁底市楚英實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省婁底市楚英實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.地球的半徑為R0，地球表面處的重力加速度為g，一顆人造衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星距地面的高度為R0，下列關(guān)于衛(wèi)星的說(shuō)法中正確的是（）A．衛(wèi)星的速度大小為 B．衛(wèi)星的角速度大小2C．衛(wèi)星的加速度大小為 D．衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為參考答案：A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式表示出線速度、角速度、周期、加速度等物理量．忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式．【解答】解：研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：=m，解得：v=其中r=2R0①忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式：=mg，解得：GM=gR02②由①②得：衛(wèi)星的速度大小v=，故A正確．B、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：ω==，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：a==，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：T==，故D錯(cuò)誤．故選A．2.質(zhì)量為的物體靜止在傾角為的斜面上，如圖5所示，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)使斜面水平向右勻速移動(dòng)距離，物體與斜面相對(duì)靜止。各力對(duì)物體做的功下列表述正確的是（

）

A．斜面的支持力對(duì)物體不做功

B．斜面的摩擦力對(duì)物體做功為

C．重力對(duì)物體不做功

D．合外力對(duì)物體做的功為參考答案：C3.（多選題）以v0=12m/s的速度勻速行駛的汽車，突然剎車，剎車過(guò)程中汽車以a=﹣6m/s2的加速度繼續(xù)前進(jìn)，則剎車后（）A．3s內(nèi)的位移是12m B．3s內(nèi)的位移是9mC．1s末速度的大小是6m/s D．3s末速度的大小是6m/s參考答案：AC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)速度時(shí)間公式求出汽車速度減為零的時(shí)間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合速度時(shí)間公式和位移公式進(jìn)行求解．【解答】解：汽車速度減為零的時(shí)間，A、則3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移，x=，故A正確，B錯(cuò)誤．C、1s末的速度v=v0+at=12﹣6×1m/s=6m/s，故C正確．D、因?yàn)槠?s末速度減為零，則3s末的速度為零，故D錯(cuò)誤．故選：AC．4.（單選）如圖所示，物塊所受重力為10N，放在光滑斜面上由一彈簧秤沿斜面拉住，使它靜止．已知彈簧秤讀數(shù)為6N，則斜面對(duì)物塊的支持力大小為()A．4N B．8N

C．10N

D．無(wú)法確定參考答案：B5.如圖所示為一段平拋軌跡曲線，у軸為過(guò)拋出點(diǎn)的一條豎直線，拋出點(diǎn)位置沒(méi)有給出，現(xiàn)在曲線上取A，B兩點(diǎn)，用刻度尺分別量出到у的距離，＝x1，＝x2，以及AB的豎直距離h，從而可求出小球拋出的初速度v0為（

）A、

B、C、

D、參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在乒乓球比賽中，以2米/秒的速度運(yùn)動(dòng)的小球在0.01秒時(shí)間內(nèi)以8米/秒的速度被反向打回，在此過(guò)程中，小球的加速度大小是_________________。參考答案：1000m/s27.2008年5月12日我國(guó)汶川地區(qū)發(fā)生了8．0級(jí)的大地震，給人民群眾造成了重大損失，因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生的聲波屬于

(填“次聲波”或“超聲波”)，所以地震前人們并沒(méi)有感知到。倒塌房屋中的一些被困人員，通過(guò)敲擊物體使其

發(fā)出聲音，被及時(shí)獲救。參考答案：次聲波，

振動(dòng)；8.質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面由靜止開始下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢(shì)能改變了______J，1秒末重力的瞬時(shí)功率為___

___w。

參考答案：9.地球的半徑為6.37×106m，地球質(zhì)量為5.98×1024kg，地球表面上質(zhì)量為1.0kg的物體受到的地球的萬(wàn)有引力是_________N.若g=9.8m/s2,物體受到的重力為_________N，比較它們的差別______________________________________.參考答案：本題考查地球上的物體所受到的萬(wàn)有引力和重力大小的比較.根據(jù)萬(wàn)有引力的公式F=G，地球表面上質(zhì)量為1.0kg的物體受到的地球的萬(wàn)有引力是F=6.67×10-11×N=9.829N；物體受到的重力為：G=mg=1.0×9.8N=9.8N.由以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以知道，在地球表面及其附近，物體受到的萬(wàn)有引力近似等于物體的重力的大小.10.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中,如圖所示已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為和，則ac繩的拉力分別為

bc繩中的拉力為

。參考答案：11.一小球從樓頂開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落途中經(jīng)過(guò)高為1.65m的窗戶所經(jīng)歷的時(shí)間為0.1s，則這個(gè)窗戶的上邊框與樓頂間的高度差為＿＿＿＿＿＿＿m。參考答案：12.8，12.（4分）加速度：用來(lái)描述速度

的物理量。物體的加速度等于物體速度的變化與完成這一變化所用時(shí)間的比值，即a=

。參考答案：變化快慢，13.一空間探測(cè)器從某一星球表面豎直升空，勻加速升空一段時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，整個(gè)上升過(guò)程其速度隨時(shí)間的變化情況如圖2所示，圖線上A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻分別為9s、25s。由圖象可知探測(cè)器在該星球表面達(dá)到的最大高度=

；9s-25s內(nèi)探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)加速度大小為=

。參考答案：

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來(lái)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(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)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?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

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

。參考答案：15.12．（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：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知地球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度為g．不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v的表達(dá)式；（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為h，飛行n圈，所用時(shí)間為t．，求地球的平均密度．參考答案：解：（1）衛(wèi)星繞地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的萬(wàn)有引力近似等于重力，設(shè)飛船的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，則有：

mg=m解得：v=（2）設(shè)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，由題意得：T=由萬(wàn)有引力定律和向心力得：

G=m（R+h）解得地球的質(zhì)量：M=又地球的體積為V=πR3

所以地球的平均密度為ρ==．答：（1）第一宇宙速度v的表達(dá)式為v=；（2）地球的平均密度為．【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】（1）第一宇宙速度等于衛(wèi)星貼近地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，其軌道半徑近似等于地球的半徑，根據(jù)重力提供向心力求出第一宇宙速度的大小．（2）根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，結(jié)合地球表面的重力加速度和地球的半徑，求出地球的質(zhì)量．從而求出地球的平均密度．17.質(zhì)量為M=1000kg的汽車通過(guò)圓形拱形橋時(shí)的速率恒定，拱形橋的半徑為R=10m．試求：（1）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為車重的一半時(shí)汽車的速率；（2）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)汽車的速率．參考答案：解：（1）汽車在在最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力公式得：Mg﹣N=M由題意有：N=0.5Mg聯(lián)立得：Mg=M代入數(shù)據(jù)得：v==m/s=5m/s（2）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)，汽車在豎直方向只受重力，由重力提供向心力，由向心力公式得：Mg=M代入數(shù)據(jù)得：v0==m/s=10m/s答：（1）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為自身車重一半時(shí)，汽車的速率是5m/s．（2）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)，汽車的速率是10m/s．【考點(diǎn)】向心力．【分析】（1）在拱形橋最高點(diǎn)，根據(jù)重力和橋面的支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，求出汽車的速度．（2）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)，靠重力提供向心力，再根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，求出汽車的速度．18.（計(jì)算）（2014秋?蒼山縣期中）如圖所示木桿長(zhǎng)5m，上端固定在天花板上的某一點(diǎn)，由靜止放開后讓它自由落下（不計(jì)空氣阻力），木桿通過(guò)懸點(diǎn)正下方25m處圓筒AB，穿過(guò)圓筒的時(shí)間為1s．（取g=10m/s2）（1）圓筒的高度是多少？（2）