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山西省運城市第二中學分校高一物理上學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15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)繞地球作勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星內,其內物體處于完全失重狀態(tài),物體() A.不受地球引力作用 B.所受引力全部用來產生向心加速度 C 加速度為零 D.可在飛行器中用天平測量物體的質量參考答案:考點: 牛頓運動定律的應用-超重和失重.分析: 人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動,其內部物體的重力提供了物體做圓周運動所需要的向心力.解答: 解:解:A、處于完全失重狀態(tài)的物體依然受地球的引力,此力提供向心力,故A錯誤;B、處于完全失重狀態(tài)物體,重力完全提供向心力,所受引力全部用來產生向心加速度,故B正確;C、處于完全失重狀態(tài)物體,重力完全提供向心力,其向心加速度不為零,故C錯誤;D、由于人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,重力提供向心力,所以物體處于完全失重狀態(tài),所以用天平無法測出物體的質量.故D錯誤;故選:B.點評: 本題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解,處于超重或失重狀態(tài)時,物體的重力并沒變,只是對支持物的壓力變了.2.(單選題)關于自由落體運動,以下說法正確的是(

)A.自由落體運動是一種勻速直線運動B.物體剛下落時,速度和加速度都為零C.物體的質量越大,下落時加速度就越大D.物體僅在重力作用下由靜止開始的運動就是自由落體運動參考答案:D3.某校高一的新同學分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動,甲車內一同學看見乙車沒有運動,而乙車內一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系,那么,上述觀察說明A.甲車不動,乙車向東運動

B.乙車不動,甲車向東運動C.甲車向西運動,乙車向東運動

D.甲、乙兩車以相同的速度都向東運動參考答案:D4.(單選)甲、乙兩物體質量之比為m甲∶m乙=5∶1,甲從離地高H處自由落下的同時乙從離地高2H處自由落下,不計空氣阻力,以下說法正確的是:(

)A.在下落過程中,同一時刻二者速度不相等

B.甲落地時,乙距地面的高度大于HC.甲落地時,乙的速度的大小為

D.甲、乙在空中運動的時間之比為1∶2參考答案:C5.對于做變速直線運動的物體A.加速度減小,其速度一定隨之減少B.加速度增大,其速度一定隨之增大C.位移與時間平方成正比D.在某段時間內位移可能為零參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.滬杭高鐵在運營前的某次測試中,列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為360km/h(約為100m/s)。假定列車的總質量為4.0×105kg.列車以最大速度勻速行駛時所受的阻力為車重的0.03倍,則此時列車牽引力的總功率約為

(填“1.2×107W”或“1.2×106W”)。參考答案:7.觀察自行車的主要傳動部件,了解自行車是怎樣用鏈條傳動來驅動后輪前進的。如圖所示,大齒輪、小齒輪、后輪三者的半徑分別為r1、r2、r3,它們的邊緣上有三個點A、B、C。則A、B、C三者的線速度大小之比為

,角速度之比為

參考答案:r2:r2:r3

,

r2:r1:r1

8.如圖所示,臺階的高度都是0.4m,一球以水平速度由第一級臺階上拋出欲打在第五級臺階上,則水平速度v的取值范圍是

.參考答案:9.如圖所示,繃緊的傳動皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運動,一質量為m=1kg的物塊(視為質點)無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,AB間距離s=6m,重力加速度g=10m/s2,則物塊從A運動到B的過程中,皮帶的摩擦力對物塊做的功為__________J,物塊從A運動到B所需的時間為_________s。參考答案:10.如圖所示是在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。

已知物體是從原點O水平拋出,經測量C點的坐標為(60,45)。則平拋物體的初速度=

m/s,該物體運動的軌跡為一拋物線,其軌跡方程為

參考答案:11.如圖所示電場中畫三條電場線,C點是A、B連線的中點。已知A點的電勢為φA=30V,C點的電勢為φC=20V,則B點的電勢φB 10V。(填“大于”或“小于”或“等于”)參考答案:大于

12.船在100m寬的河中橫渡,船在靜水中的航速是4m/s,水流的速度為5m/s.試分析:(1)船能否到達正對岸

(填“能”或“不能”)。(2)船至少需要多少時間方能達到對岸

s。(3)船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離是

m。參考答案:13.開普勒認為:所有行星繞太陽運動的軌道都是___________,太陽處在_________。所有行星的軌道的________的三次方跟公轉_________的二次方的比值都相等,其表達式為__________.參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛,以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t=0到t=40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。(1)汽車最遠距離出發(fā)點多少米?(2)汽車在哪段時間沒有行駛?(3)汽車哪段時間遠離出發(fā)點,在哪段時間駛向出發(fā)點?(4)汽車在t=0到t=10s這段時間內的速度的大小是多少?(5)汽車在t=20s到t=40s這段時間內的速度的大小是多少?參考答案:(1)汽車最遠距離出發(fā)點為30m;(2)汽車在10s~20s

沒有行駛;(3)汽車在0~10s遠離出發(fā)點,20s~40s駛向出發(fā)點;(4)汽車在t=0到t=10s這段時間內的速度的大小是3m/s;(5)汽車在t=20s到t=40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】(1)由圖可知,汽車從原點出發(fā),最遠距離出發(fā)點30m;(2)10s~20s,汽車位置不變,說明汽車沒有行駛;(3)0~10s位移增大,遠離出發(fā)點。20s~40s位移減小,駛向出發(fā)點;(4)汽車在t=0到t=10s,距離出發(fā)點從0變到30m,這段時間內的速度:;(5)汽車在t=20s到t=40s,距離出發(fā)點從30m變到0,這段時間內的速度:,速度大小為1.5m/s。15.(6分)某質點在恒力F作用下,F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點,到達B點后,質點受到的力大小仍為F,但方向相反,試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線?參考答案:a解析:物體在A點的速度方向沿A點的切線方向,物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時,F(xiàn)必有垂直速度的分量,即F應指向軌跡彎曲的一側,物體在B點時的速度沿B點的切線方向,物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時,若撤去此力F,則物體必沿b的方向做勻速直線運動;若使F反向,則運動軌跡應彎向F方向所指的一側,即沿曲線a運動;若物體受力不變,則沿曲線c運動。以上分析可知,在曲線運動中,物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,在光滑的圓錐頂用長為L的細線懸掛一質量為m的小球,圓錐頂角為2θ,圓錐和球一起勻速轉動,錐面對小球的支持力會隨著轉速的增大而減小,當小球恰好離開錐面時,求:(1)此時繩的張力FT;(2)小球的角速度ω.參考答案:解:(1)豎直方向有:FTcosθ=mg解得:(2)水平方向,由細線的拉力沿水平方向上的分量提供向心力,有:,又r=Lsinθ,解得:答:(1)此時繩的張力為;(2)小球的角速度為.【考點】向心力;線速度、角速度和周期、轉速.【分析】(1)對小球受力分析,對繩子的拉力進行正交分解,在豎直方向上小球受力平衡,列式求解即可解得繩子的張力.(2)當小球恰好離開錐面時,繩子的拉力在水平方向上的分力提供向心力,結合向心力的公式可解得此時的角速度.17.如圖所示,一輕繩長為L,下端拴著質量為m的小球(可視為質點),當球在水平面內做勻速圓周運動時,繩子與豎直方向間的夾角為θ,已知重力加速度為g.求:(1)繩的拉力大小F;(2)小球做勻速圓周運動的周期T.參考答案:解:對小球受力分析如圖,設繩子的拉力為F,拉力在豎直方向的分力等于重力,則有:F=;對小球,小球所受重力和繩子的拉力的合力提供了向心力,得:mgtanθ=m其中:r=Lsinθ

解得:T=2π答:繩子對小球的拉力為,小球做勻速圓周運動的周期為2π.【考點】向心力.【分析】小球在水平面內做勻速圓周運動,小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運動的向心力,根據(jù)力的合成求解繩的拉力大小,根據(jù)牛頓第二定律,求出小球的周期.18.如圖所示,物體在離斜面底端5m處由靜止開始下滑,然后滑上由小圓弧(長度忽略)與斜面連接的水平面上,若斜面及水平面的動摩擦因數(shù)均為0.4,斜面傾角為37°,則物體能在水平面上滑行多遠?參考答案:解:物體在斜面上受重力mg、支持力FN1、滑動摩擦力Ff1的作用,沿斜面加速下滑,在水平面上減速直到靜止.對物體在斜面上的受力分析如圖甲所示,可知物體下滑階段:FN1=mgcos37°

故Ff1=μFN1=μmgc

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