浙江省寧波市余姚第七中學(xué)高一物理期末試題含解析

浙江省寧波市余姚第七中學(xué)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.（多選題）下列說法正確的是

A．速度越大的物體，加速度一定越大B．速度為零的物體，加速度也一定為零C．加速度為零，速度可能很大D．加速度增大，速度可能減小ks5u參考答案：CD2.（多選）關(guān)于物體的重力和重心，下列說法中正確的是（

）A．重力的方向總是豎直向下的

B．重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力C．物體的形狀改變時，它的重心位置可能隨之改變D．重心就是物體上最重的一點參考答案：AC3.(多選)（2010秋?虎林市校級期末）一物體向上拋出后，所受空氣阻力大小不變，從它被拋出到落回原地的過程中（）A． 上升時間大于下降時間B． 上升加速度大于下降加速度C． 上升階段平均速度大于下降階段平均速度D． 上升階段平均速度小于下降階段平均速度參考答案：BC解：A、B、設(shè)物體質(zhì)量的為m，空氣阻力大小為f，上升和下落的加速度大小分別為a1、a2．根據(jù)牛頓第二定律得上升過程有：mg+f=ma1下落過程有：mg﹣f=ma2可見：a1＞a2．又設(shè)物體上升的最大高度為h，則上升過程有：，下落過程有：，由于a1＞a2，則t1＜t2．即物體上升的時間小于下落的時間．故A錯誤，B正確．C、D、由平均速度公式可知，上升和下降的位移大小h相等，而時間t1＜t2，上升階段平均速度大于下降階段平均速度．故C正確，D錯誤．故選：BC4.一物體從靜止開始做自由落體運動，第1s內(nèi)位移為5m，落地前1s內(nèi)位移為10m，則物體運動時間(g=10m/s2)A．t=1.5s

B．t=2s

C．t=2.5s

D．t=3s參考答案：A5.甲乙兩個質(zhì)點相距r，它們之間的萬有引力為F，若保持它們的質(zhì)量不變，將它們之間的距離增大到2r，則甲乙兩個質(zhì)點間的萬有引力將變?yōu)?/p>

A．

B．

C．2F

D．4F參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個由靜止開始做勻加速直線運動的物體，頭4s內(nèi)位移是32m，則它在第3s內(nèi)位移為

m，前2s的平均速度大小為

m/s。參考答案：10

4

7.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為

s．（2）ABCD是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距s=

cm．（3）C點對應(yīng)的速度是

m/s；物體的加速度為

m/s2．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】打點計時器打點周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計數(shù)點間的時間隔T．根據(jù)做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度就等于在該段時間內(nèi)的中間時刻瞬時速度求解C點對應(yīng)的速度，根據(jù)△x=aT2可以求出物體的加速度a．【解答】解：（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s．（2）從圖中讀出A、B兩點間距是0.70cm．（3）由于每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故每兩個相鄰計數(shù)點間之間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s．由于做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度就等于在該段時間內(nèi)的中間時刻瞬時速度，故vC===0.10m/s根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a===0.20m/s2故答案為：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.208.一小球從固定斜面的頂端以恒定的加速度下滑，某同學(xué)用頻閃數(shù)碼相機每隔0.1s拍攝的照片如圖所示，其中L1=5.0cm、L2=12.0cm、L3=21.0cm．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）小球從A點運動到B點的過程中的平均速度v=

m/s．（2）小球在A點時的速度大小vA=m/s；在B點時的速度大小vB=

m/s．（3）小球在斜面上運動的加速度大小a=

m/s2．參考答案：（1）0.70；（2）0.60，0.80；（3）2.0．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)平均速度的定義式求出小球從A點運動到B點過程中的平均速度．（2）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出小球在A點和B點的速度大?。?）根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小球在斜面上運動的加速度大?。窘獯稹拷猓海?）小球從A點運動到B點過程中的平均速度v=．（2）根據(jù)平均速度推論知，A點的速度，B點的速度m/s=0.80m/s．（3）根據(jù)△x=aT2得，a==．故答案為：（1）0.70；（2）0.60，0.80；（3）2.0．9.在勻速直線運動中，一個物體的平均速度是10m/s，則它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬時速度是

m/s。參考答案：10

10本題考查對勻速直線運動的理解，在任何相等的時間內(nèi)通過的位移相等，叫做勻速直線運動10.如圖所示的傳動裝置中，已知大輪A的半徑是小輪B的半徑的2倍，A、B分別在邊緣接觸，形成摩擦傳動，接觸點無打滑現(xiàn)象。A、B二點的線速度之比為___________，角速度之比為_

_______，向心加速度之比

。參考答案：11.如圖，在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為El。串聯(lián)電阻阻值為R，金屬桿MN的電阻為r。試求：（1）通過電阻R的電流方向為 ；（2）平行導(dǎo)軌的間距為

；（3）金屬桿MN所受安培力方向

，大小為

；（4）若磁感應(yīng)強度增為2B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變?yōu)镋2。E1與E2之比El∶E2=

。參考答案：C．a(chǎn)→c，1∶2

12.曲線運動是一種_________________不斷變化的運動,因此曲線運動是一種______運動.質(zhì)點在做曲線運動時,在某一點的速度方向沿曲線在這一點的_______方向.參考答案：速度（速度方向），變速，切線；13.（填空）（2015春?長沙校級月考）如圖為物體運動時打點計時器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點間還有四個點，已知打點計時器接交流50Hz的電源，則ae段的平均速度為2.19m/s．d點的瞬時速度約為3.28m/s．參考答案：2.19，3.28．解：電源頻率為50Hz，打點周期為0.02s，計數(shù)點間的時間間隔：T=0.02s×5=0.1s；ae段的平均速度為：=2.19m/s；做勻變速運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，經(jīng)過d點的瞬時速度為：vd=；故答案為：2.19，3.28．三、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(dāng)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(dāng)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.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(yuǎn)？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.如圖所示，水平屋頂高H=5m，圍墻高h(yuǎn)=3.2m，圍墻到房子的水平距離L=3m，圍墻外馬路寬x=10m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上，求小球離開屋頂時的速度v的大小范圍．（g取10m/s2）參考答案：解：若v太大，小球落在馬路外邊，因此，球落在馬路上，v的最大值vmax為球落在馬路最右側(cè)A點時的平拋初速度，如圖所示，小球做平拋運動，設(shè)運動時間為t1．則小球的水平位移：L+x=vmaxt1，小球的豎直位移：H=g解以上兩式得vmax=（L+x）=13m/s．若v太小，小球被墻擋住，因此，球不能落在馬路上，v的最小值vmin為球恰好越過圍墻的最高點P落在馬路上B點時的平拋初速度，設(shè)小球運動到P點所需時間為t2，則此過程中小球的水平位移：L=vmint2小球的豎直方向位移：H﹣h=g解以上兩式得vmin=L=5m/s因此v0的范圍是vmin≤v≤vmax，即5m/s≤v≤13m/s．答：小球離開屋頂時的速度v的大小范圍5m/s≤v≤13m/s．【考點】平拋運動．【分析】將平拋運動分解成豎直方向自由落體運動，與水平方向勻速直線運動，根據(jù)等時性，則可求出最大速度．再根據(jù)題意速度太大會落馬路外邊，太小會被墻擋?。虼丝傻贸鲂∏螂x開屋頂時的速度的范圍．17.地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力常量為G發(fā)射一顆繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星，衛(wèi)星的速度稱為第一宇宙速度．試推導(dǎo)由上述各量表達(dá)的第一宇宙速度的計算式，要求寫出推導(dǎo)依據(jù)和過程．參考答案：解：因為衛(wèi)星繞地球表面附近做圓周運動，所以可認(rèn)為其軌道半徑是地球的半徑R．由萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力得：得第一宇宙速度：答：第一宇宙速度的計算式為【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星，可認(rèn)為其軌道半徑是地球的半徑R，可利用萬有引力提供它做圓周運動的向心力來進(jìn)行求解．18.水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機場和火車站，用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運行。一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速度地放在A處，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動。設(shè)行李與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，AB間的距離=2m，g取10m/s2。

（1）求行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大??；（2）求行李做勻加速直線運動的時間；

（3）如果提高傳送帶的運行速率，行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運行速率。參考答案：水平傳送帶問題研究時，注意物體先在皮帶的帶動下做勻加速運動，當(dāng)物體的速度增到與傳送帶速度相等時，與皮帶一起做勻速