天津小東莊中學高一物理期末試卷含解析

1、天津小東莊中學高一物理期末試卷含解析一、 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)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點的v-t圖象。對于甲、乙兩質(zhì)點的運動，下列說法中正確的A.質(zhì)點甲向所選定的正方向運動，質(zhì)點乙與甲的運動方向相反B.質(zhì)點甲、乙的速度相同C.在相同的時間內(nèi)，質(zhì)點甲、乙的位移相同D.不管質(zhì)點甲、乙是否從同一地點開始運動，它們之間的距離一定越來越大參考答案：A2. 一物從高 h 處自由落下，運動到P點時的時間恰好為總時間的一半，則P點離地高度為A B C D參考答案：C3. 做平拋運動的物體，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)速度增量總是( )A大小相等，方向相同

2、B大小不等，方向不同C大小相等，方向不同 D大小不等，方向相同參考答案：A4. 一物體從靜止開始做加速度增大的直線運動，經(jīng)歷時間為T，末速度為V，則這段時間的位移X （ ）A等于VT B等于VT/2 C大于VT/2 D小于VT/2參考答案：D5. 地球上有兩位相距非常遠的觀察者，都發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造地球衛(wèi)星相對自己靜止不動，則這兩位觀察者的位置以及兩顆人造地球衛(wèi)星到地球中心的距離可能是( )A一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等B一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應成整數(shù)倍C兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等D兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星

3、到地球中心的距離可以不等，但應成整數(shù)倍參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某同學從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機械能守恒。頻閃儀每隔相等時間短暫閃光一次，照片上記錄了鋼球在各個時刻的位置。（1）操作時比較合理的做法是_。A先打開頻閃儀再釋放鋼球 B先釋放鋼球再打開頻閃儀（2）用刻度尺在照片上測量鋼球各位置到釋放點 O 的距離分別為 s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度為g，已知頻閃照相頻率為f，實際長度與照片上長度之比為k。選用以上各物理量符號，驗證從O到A過程中鋼球機械能守恒成立的關(guān)系式為：2gs5=_。參考答案： (

4、1). A (2). k【詳解】第一空：從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機械能守恒，因此必須先打開頻閃儀再釋放鋼球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段運動過程中，A點的速度為，則動能的增加量為：，而減小的重力勢能：，驗證從O到A過程中鋼球機械能守恒成立的關(guān)系式為：。7. 一個人從地面上A井井口豎直向下運動了10 m到達井底的隧道入口處，在隧道里沿直線向東走了40m到達B井，后又從B井豎直返回地面，此人發(fā)生的位移的大小是_m，路程是_m。參考答案：40，60 8. 在火車轉(zhuǎn)彎處，外軌略高于內(nèi)軌,使路面向圓心一側(cè)傾斜一個很小的角度 設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車輪與

5、軌道之間無側(cè)向壓力，則火車經(jīng)過彎道的速度= 。參考答案：=9. 一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系首先，讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應的角速度，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了F的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學猜測r一定時，F(xiàn)可能與2成正比你認為，可以通過進一步轉(zhuǎn)換，做出 關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確將同一砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F圖象，如圖中A、C圖線所示通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出一定時，F(xiàn)r的結(jié)論，你認為

6、他們的依據(jù)是 通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度、半徑r的數(shù)學關(guān)系式是F=k2r，其中比例系數(shù)k的單位是 參考答案：F與2；取任意相同，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同kg【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力【分析】若F與2成正比，則F2圖象是過原點的傾斜直線，可很直觀作出判斷在探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系時，應當應用控制變量法，先保證圓周運動的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式由F=k2r表達式，結(jié)合各個量的單位

7、分析k的單位【解答】解：通過對圖象的觀察，興趣小組的同學猜測F與2成正比可以通過進一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與2關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與2的關(guān)系式應當是一條過原點的傾斜直線在證實了F2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F圖象，取任意相同，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運動的半徑成正比表達式F=k2r中F、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=r有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k（1rad

8、/s）21m=k?m/s2；則得k的單位是kg故答案為：F與2；取任意相同，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同kg10. 甲、乙兩物體質(zhì)量之比m1m212，它們與水平桌面間的動摩擦因數(shù)相同，若它們以相同的初動能在水平桌面上運動，則運動位移之比為參考答案：2：1。根據(jù)動能定理得可知，對于甲物體：m1gx1=Ek，對于乙物體：m2gx2=Ek，聯(lián)立以上兩式解之得x1：x2m2：m12：1，故位移之比為2：1。11. 有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1m212，軌道半徑之比r1r214，則它們所受向心力之比F1F2和運行速度之比v1v2_； 參考答案：8:1;2

9、:112. 一個同學在研究平拋物體的運動實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得 =0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1 = 0.1m，h2 = 0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：(1)物體拋出時的初速度為 m/s； (2)物體經(jīng)過B時豎直分速度為 m/s；(3)拋出點在A點上方高度為 m處（g=10m/s2）。參考答案：2 1.5 0.012513. 在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50 Hz，記錄小車運動的紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇A，B，C，D 4個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，

10、B，C兩點到A點的距離已標在紙帶上（1）小車通過計數(shù)點A到C的時間為 秒(2)計算小車通過計數(shù)點“B”的瞬時速度為vB_m/s.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 t0 到 t40s這段時間的 xt 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 t0 到 t10s 這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在 t20s 到 t40s 這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：

11、（1）汽車最遠距離出發(fā)點為 30m；（2）汽車在 10s20s 沒有行駛；（3）汽車在 010s 遠離出發(fā)點，20s40s 駛向出發(fā)點；（4）汽車在 t0 到 t10s 這段時間內(nèi)的速度的大小是 3m/s；（5）汽車在 t20s 到 t40s 這段時間內(nèi)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）10s20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）010s 位移增大，遠離出發(fā)點。20s40s 位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在 t0 到 t10s ，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在 t20s 到 t40s，距離出發(fā)

12、點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為 1.5m/s。15. 如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處（1）求物塊運動的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t（取g=10m/s2）參考答案：（1）10 m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的

13、最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 在高H=4.05m的屋檐上，每隔一定的時間有一滴水落下，已知第一滴水落到地面時，第四滴水剛好離開屋檐，設水滴的運動是自由落體運動，（g取10），求： (1)第一滴水落地時的速度大??；(2)第一滴水落地時，第二滴水和第三滴水閱的距離。參考答案：17. )某顆人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球飛行，其運動可視為勻速圓周運動。已知地球半徑為R，地面附近的重力加速度為g。請推導：(1)衛(wèi)星在圓形軌道上運行速度 (2)運行周期的表達式。參考答案：（1）地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的萬有引力提供人造衛(wèi)星向心力 (3分)V= 又在地球表面有一質(zhì)量為m0的物體 GM=R2g （2分）解得V= （1分）(2) T=2 (4分)18. 如圖甲所示，一固定的粗糙斜面的傾角為37，一物塊m=5kg在斜面上，若用F=50N的力沿斜面向上拉物塊，物塊能沿斜面勻速上升。(g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8)（1