山西省太原市中北大學(xué)附屬中學(xué)高一物理期末試題含解析

山西省太原市中北大學(xué)附屬中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說法，正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力一定指向圓心B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其速度不變C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度不變D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：A【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)靠合力提供向心力，線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，加速度的大小不變，方向時(shí)刻改變．【解答】解：A、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，靠合力提供向心力，合力一定指向圓心，故A正確．B、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，故B錯(cuò)誤．C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度大小不變，方向始終指向圓心，故C錯(cuò)誤．D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向改變，不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選：A．2.如圖所示，把一個(gè)物體用兩根等長的細(xì)繩Oa和Ob懸掛在半圓環(huán)上，O點(diǎn)為半圓環(huán)的圓心．讓a端固定不動(dòng)，當(dāng)b端由最高點(diǎn)c向最低點(diǎn)d緩慢移動(dòng)的過程中，Oa和Ob兩繩對(duì)物體的拉力T1和T2的大小變化是()A．T1始終增大

B．T1逐漸減小C．T2先增大后減小

D．T2先減小后增大參考答案：AD3.（2013秋?臺(tái)山市校級(jí)期末）南昌三中高一的新同學(xué)分別乘兩輛汽車去人民公園游玩．兩輛汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，甲車內(nèi)一同學(xué)看見乙車沒有運(yùn)動(dòng)，而乙車內(nèi)一同學(xué)看見路旁的樹木向西移動(dòng)．如果以地面為參考系，那么，上述觀察說明（）A． 甲車不動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)B． 乙車不動(dòng)，甲車向東運(yùn)動(dòng)C． 甲車向西運(yùn)動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)D． 甲、乙兩車以相同的速度都向東運(yùn)動(dòng)參考答案：D由于甲車內(nèi)一同學(xué)看見乙車沒有運(yùn)動(dòng)，故甲乙兩車的速度相同．又由于乙車內(nèi)的同學(xué)看見路旁的樹木向西移動(dòng)，說明乙車相對(duì)地面向東運(yùn)動(dòng)，所以以地面為參考系甲乙兩車以相同的速度都向東運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選D4.將力F分解為兩個(gè)不為零的力，下列情況具有唯一解的是：A．已知兩個(gè)分力的方向，并且不在同一直線上B．已知一個(gè)分力的大小和另一分力的方向C．已知兩個(gè)力的大小D．已知一個(gè)分力的大小和方向參考答案：AD5.在研究下列問題時(shí)，可以把汽車看作質(zhì)點(diǎn)的是（

）A、研究汽車在通過一座橋梁時(shí)所用時(shí)間B、研究人在汽車上的位置C、研究汽車在上坡時(shí)有無翻倒的危險(xiǎn)D、計(jì)算汽車從南京開往上海的時(shí)間參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行，如圖所示，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)所受到的摩擦力為__________。參考答案：7.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示．在水平桌面上放置一個(gè)斜面，每次都讓鋼球從斜面上的同一位置滾下，滾過桌邊后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)．在鋼球拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板（還有一個(gè)用來調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫）．木板上放一張白紙，白紙上有復(fù)寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點(diǎn)．桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方掛一條鉛垂線．（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)性質(zhì)可知，在豎直方向上，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，從拋出開始，小球在兩個(gè)相鄰、相等時(shí)間內(nèi)的豎直位移之比為

▲．（2）在實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)水平板距桌面（拋出位置）的距離，使三次實(shí)驗(yàn)中小球下落高度之比為1：4：9，如果測(cè)出小球三次運(yùn)動(dòng)的水平位移之比為

▲，則說明小球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)．參考答案：1：3，1：2：3（8.用水平推力是200牛的力，將一木箱在水平方向上勻速地椎動(dòng)了5米，水平推力所做的功是_______J。用500牛頓的舉力，將杠鈴勻速地舉高，若所做的功為250焦耳，那么舉高的高度是__________m。參考答案：

1000

0.5

9.質(zhì)量為M的汽車以恒定的速率v通過一段平路和一個(gè)半徑為R的圓形拱橋，在平路和拱橋的最高點(diǎn)汽車受到的支持力之比為___________________。參考答案：g/(g—V2/R)10.如圖，半徑為和的圓柱體靠摩擦傳動(dòng)，已知，分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，是圓柱體上的一點(diǎn)，，如圖所示，若兩圓柱之間沒有打滑現(xiàn)象，則∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。參考答案：2:2:1

2:1:1

19、如圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景小方格的邊長為5cm，g取10m/s2則（1）小球運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_______________m/s（2）閃光頻率f=__________________Hz；（3）小球過A點(diǎn)的速度vA=_______________m/s參考答案：1）_1.5__m/s

（2）

10Hz

（3）___m/s12.組成物體的分子在做永不停息的熱運(yùn)動(dòng)，溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能＿＿＿＿(選填“增大”、“不變”或“減小”)。1987年2月我國研制成的超導(dǎo)體起始超導(dǎo)溫度為-173oC，用熱力學(xué)溫度表示為

K。參考答案：增大，10013.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)質(zhì)量增大到2倍，周期減小到一半時(shí)，其向心力大小是原來的____倍，當(dāng)質(zhì)量不變，線速度大小不變，角速度大小增大到2倍時(shí)，其向心力大小是原來的____倍。參考答案：8、2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，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(shí)，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(diǎn)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(jiǎn)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(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點(diǎn)的切線方向上。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知海王星和地球的質(zhì)量比M1：M2=16：1，它們的半徑比R1：R2=4：1。求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2；

（2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2

。參考答案：17.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。求：（重力加速度g＝10m/s2）（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m；

（2）水平推力F的大?。粎⒖即鸢福海?）根據(jù)圖像可得物體做勻減速時(shí)的加速度為a2＝－2m/s2，（1分）設(shè)物體所受的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律有Ff＝mmg＝ma2（1分），得m＝0.2，（1分）（2）根據(jù)圖像可得物體做勻加速時(shí)的加速度為a1＝1m/s2，（1分）根據(jù)牛頓第二定律，有F－mmg＝ma1（1分），F(xiàn)＝mmg＋ma1＝6N，（1分）18.如圖所示是一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象．求：（1）第5秒末的速度大?。唬?）0~60秒內(nèi)的總路程；（3）在v-t坐標(biāo)中作出0~60s內(nèi)物體的速度-時(shí)間圖象．參考答案：解：（1）0~10s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)的速度即第5秒末的速度大小（3分）

（2）0~10s內(nèi)的路程d