浙江省衢州市龍游縣橫山中學高一物理下學期期末試卷含解析

浙江省衢州市龍游縣橫山中學高一物理下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1.一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運動，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺秤上．用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，F(xiàn)N表示人對秤的壓力，下面說法中正確的是（）A．g′=0 B．g′=C．FN=0 D．FN=m參考答案：C【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】忽略地球的自轉(zhuǎn)，萬有引力等于重力，根據(jù)萬有引力公式列式求出重力加速度的表達式，注意代換GM=gR2的應用；宇宙飛船繞地心做勻速圓周運動，飛船艙內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)．【解答】解：（1）忽略地球的自轉(zhuǎn)，萬有引力等于重力：在地球表面處：mg=G，則GM=gR2，宇宙飛船：m′g'=G，g′==，故AB錯誤；（2）宇宙飛船繞地心做勻速圓周運動，飛船艙內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，即人只受萬有引力（重力）作用，所以人對秤的壓力FN=0，故C正確，D錯誤；故選C．2.（單選）一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開去，開出一段時間之后，司機發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運動．從啟動到停止一共經(jīng)歷t=10s，前進了15m，在此過程中，汽車的最大速度為（）A．1.5m/sB．3m/sC．4m/sD．無法確定參考答案：解：設(shè)汽車的最大速度為vm．在勻加速階段初速度為0，末速度為vm，則勻加速階段的平均速度：，位移：x1=t1；在勻減速階段初速度為vm，末速度為0，則勻減速階段的平均速度：，位移：x2=t2；在整個運動過程中，總位移為x=x1+x2=（t1+t2）=t所以汽車的最大速度：vm=m/s=3m/s故選：B．3.重物從高空靜止釋放后的一段時間內(nèi)，考慮空氣阻力，下列說法中正確的是（

）A.物體重力勢能增加

B.物體動能增加C.物體機械能增加

D.合外力對物體做負功參考答案：B4.假想這樣一個情景：一輛超級小車沿地球赤道行駛，將地球看做一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車重量G=mg，用FN表示地面對它的支持力，小車（

）A.速度越大，F(xiàn)N越小B.G和FN是一對作用力和反作用力C.速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D.若速度達到7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）參考答案：AD【詳解】A、對超級小車，根據(jù)牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對它的支持力FN=mg-m，速度越大，F(xiàn)N越小，故A正確。B、G和FN是不同性質(zhì)的兩種力，它們不是一對作用力和反作用力，故B錯誤。C、由支持力FN=mg-m知，F(xiàn)Nmg，則駕駛員對座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯誤。D、若速度達到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。5.表示物體作勻變速直線運動的圖象是（

）參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1一個質(zhì)點在x軸運動,開始時位置為x0=-2m,第1s末位置為x1=3m.第2s末其位置為x2=1m那么,在第1s內(nèi)質(zhì)點位移大小為________m,方向為沿x軸的_________方向;在第2s內(nèi)質(zhì)點位移的大小為________m,方向沿x軸的_________方向。參考答案：7.如圖所示，質(zhì)點P以O(shè)為圓心、r為半徑作逆時針勻速圓周運動，周期為了T，當質(zhì)點P經(jīng)過圖中位置A時，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點Q受到沿OA方向的拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運動，為使P、Q在某時刻速度相同，拉力F必須滿足條件_________________.參考答案：8.如圖10所示，半徑為R的半圓槽固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球以某速度從A點無摩擦地滑上半圓槽，小球通過最高點B后落到C點，AC=AB=2R，則小球在B點時半圓槽對它的作用力大小為

，小球在A點的速度大小為

。參考答案：

9.電場線在某點的切線方向，表示該點的

方向，在某處分布的稀密，反映該處電場的

參考答案：電場強度

強弱10.人類認識行星運動規(guī)律的曲折過程給我們的啟示：從地心說的直接經(jīng)驗開始，到日心說的轉(zhuǎn)變，不是簡單的參考系的變化，而是人類思想的一次重大解放，此次人類的視野超越了地球。在此基礎(chǔ)上德國天文學家_____仔細整理了丹麥天文學家_____留下的長期觀測資料，并進行了詳細的分析。為了解釋計算結(jié)果與其導師觀測數(shù)據(jù)間的8’差異，他摒棄了保留在人們心目中所鐘愛的完美圖形（即行星做勻速圓周運動的假設(shè)），提出了行星的運動軌道是橢圓的新觀點。經(jīng)過10多年的悉心研究，終于發(fā)現(xiàn)了后來以他的名字命名的行星運動定律。從此他也得到了“天空的立法者”的光榮稱號。參考答案：開普勒；第谷11.某同學設(shè)計了一個探究小車加速度a與質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲所示為實驗裝置簡圖．(交流電的頻率為50Hz)

(1)控制沙和沙桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，小車加速度a隨之改變，這種在物理實驗中常用的方法叫

法。(2)圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(3)保持沙和沙桶質(zhì)量不變,得到小車加速度a與質(zhì)量1/m關(guān)系如下表，根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請寫出小車加速度a與質(zhì)量1/m的數(shù)學表達式

。實驗次數(shù)12345678小車加速度a/(m·s－2)2.001.721.501.251.000.750.500.30小車質(zhì)量倒數(shù)

4.003.453.032.502.001.491.000.60參考答案：4（1）控制變量法

（2）3.2m/s2

（3）1/2m12.由于電壓和電阻兩者都可能影響電流的大小，用實驗研究它們的關(guān)系時，可以先保持電壓不變，探究電流和電阻的關(guān)系；然后保持電阻不變，探究電流和電壓的關(guān)系，最后總結(jié)出了歐姆定律。這種研究問題的方法叫“控制變量法”。在以下問題的研究中：①滑動摩擦力大小跟哪些物理量有關(guān)；②牛頓在伽利略等人研究成果的基礎(chǔ)上得出牛頓第一定律；③電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)；④研究磁場，引入磁感線。其中，應用“控制變量法”進行研究的是

（填番號）。參考答案：①③13.汽車的速度是，過凸橋最高點時，對橋的壓力是車重的一半，則橋面的曲率半徑為_______，當車速為______，車對橋面最高點的壓力恰好為零．g取10m/s2參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大?。唬?）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(計算)（2006?惠州一模）甲、乙兩個同學在直跑道上練習4×100m接力跑，如圖所示，他們在奔跑時有相同的最大速度．乙從靜止開始全力奔跑需跑出25m才能達到最大速度，這一過程可看作勻變速運動．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出．若要求乙接棒時達到奔跑最大速度的80%，則：（1）乙在接力區(qū)需奔出多少距離？（2）乙應在距離甲多遠時起跑？A參考答案：（1）故乙在接力需奔出的距離為16m（2）故乙應在距離甲24m處起跑勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系解：（1）乙起跑后做初速度為0的勻加速直線運動，設(shè)最大速度為v1，x1為達到最大速度經(jīng)歷的位移，v2為乙接棒時的速度，x2為接棒時經(jīng)歷的位移，有v12=2ax1v22=2ax2v2=v1×80%得

x2=0.64x1=16m故乙在接力需奔出的距離為16m．（2）設(shè)乙加速至交接棒的時間為tx甲=v1t

△x=x甲﹣x2=0.6v1t=24m．故乙應在距離甲24m處起跑．17.一個自由下落的物體，到達地面的速