山西省長治市碾張中學(xué)高一物理期末試卷含解析

山西省長治市碾張中學(xué)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.如圖所示，為甲、乙兩物體相對于同一坐標(biāo)的x-t圖像，則下列說法正確的是（

）A．甲、乙均做勻變速直線運(yùn)動

B.甲比乙早出發(fā)時間t0C.甲、乙運(yùn)動的出發(fā)點相距x0

D.甲的速率大于乙的速率參考答案：BC2.（單選）某星球的密度是地球的2倍，半徑為地球的4倍，一個在地球上重500N的人，在該星球上的體重是：（

）A．250N

B．1000N

C．2000N

D．4000N參考答案：D3.關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是A．位移是矢量，位移的方向就是物體運(yùn)動狀態(tài)的方向B．路程是標(biāo)量，也就是位移的大小C．質(zhì)點做直線運(yùn)動時，路程等于位移的大小D．位移的大小一定不會比路程大 參考答案：D4.A、B兩物體疊放在一起，用手托住靜靠在豎直墻上，突然釋放，它們同時沿墻面下滑，如圖所示，已知mA>mB，則()A．物體A只受重力作用B．物體B受重力和A對它的壓力C．物體A處于完全失重狀態(tài)D．物體A、B都受到墻面的摩擦力參考答案：AC5.如圖所示，一同學(xué)在桌上放兩摞書，把一塊潔凈的玻璃墊起來，使玻璃離開桌面2～3cm，在寬0.5cm的紙條上畫出各種舞姿的人形，用剪刀把它們剪下來，放在玻璃下面．然后用一塊硬泡沫塑料在玻璃上擦，就可以看到小紙人翩翩起舞．下列哪種做法能使實驗效果更好(

)A．將玻璃板換成鋼板B．向舞區(qū)哈一口氣C．將玻璃板和地面用導(dǎo)線連接D．用一根火柴把舞區(qū)烤一烤參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一條河寬400m，水流的速度為2.5m/s，船相對靜水的速度5m/s，要想渡河的時間最短，渡河的最短時間是__

__s；此時船沿河岸方向漂移__

___m。參考答案：80，2007.如圖所示是足球運(yùn)動員側(cè)向踢出足球瞬間的照片，照相機(jī)曝光時間為0.02s，由此可估算出足球被踢出時的速度約為

▲

。參考答案：20m/s～50m/s（均正確）8.（4分）一輛汽車以18m/s的速度做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)司機(jī)見前方有障礙物時立即剎車，剎車的加速度大小為3m/s2，若不考慮司機(jī)的反應(yīng)時間，則汽車剎車后2s內(nèi)及剎車后8s內(nèi)位移大小之比為

。參考答案：5:99.如圖所示，一個人用與水平方向成60°的力F＝40N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了8m，則(1)拉力F對木箱所做的功是________J.(2)摩擦力對木箱所做的功是________J.(3)外力對木箱所做的總功是________J.參考答案：（1）

160

（2）

-160

（3）

0

10.如圖所示，假設(shè)地球為一球體，地球繞地軸自轉(zhuǎn)時，在其表面上有A，B兩物體，和為已知，則A，B兩物體的向心加速度之比_____________。（圖中斜線為赤道平面）參考答案：11.電火花打點計時器的電源應(yīng)是________（填“交流”或者“直流”）電源，通常的工作電壓為________，實驗室使用我國民用電時，每隔________秒打一次點，如果每5個點取一個計數(shù)點，即相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為________秒。參考答案：交流，220伏,0.02秒，0.1秒12.圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置示意圖。實驗小組利用此裝置來探究：在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源。①實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，則應(yīng)滿足的條件是：小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和________小車和砝碼的總質(zhì)量。(填“接近于”、“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”)②下圖是實驗小組得到的一條紙帶，兩個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2。由圖可讀出s1＝

cm，由此求得加速度的大小a＝

m/s2。（保留小數(shù)點后兩位有效數(shù)字）③右圖為實驗小組以小車和砝碼總質(zhì)量為橫坐標(biāo)，小車的加速度a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出的a－關(guān)系圖線。由圖可分析得出：加速度與質(zhì)量成

關(guān)系，（填“成正比”或“成反比”）；圖線不過原點說明實驗有誤差，引起這一誤差的主要原因是平衡摩擦力時長木板的傾角

（填“過大”或“過小”）。參考答案：①

遠(yuǎn)小于

②

2.36

cm；1.30

m/s2

③

成反比

；

過大

13.如圖所示，在水平面上，疊放著兩個物體A和B，mA=2kg，mB=3kg，兩物體在10N的水平拉力F作用下，一起做勻速直線運(yùn)動，則A和B之間摩擦力大小為N，B與水平面間的摩擦力為N．物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)位

．參考答案：0；10；0.2【考點】摩擦力的判斷與計算；動摩擦因數(shù)．【分析】先對A研究，分析受力可知其受摩擦力情況；再對B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡條件解出地面對B的摩擦力，根據(jù)求解動摩擦因數(shù)．【解答】解：對A受力分析可知，A做勻速直線運(yùn)動，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再對B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小為：f=F=10N，物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)．故答案為：0；10；0.2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細(xì)繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）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的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運(yùn)動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.一顆在赤道上空運(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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)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(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)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．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，把質(zhì)量為0.6kg的物體A放在水平轉(zhuǎn)盤上，A的重心到轉(zhuǎn)盤中心O點的距離為0.2m，若A與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力為3N，g=10m/s2，求：（1）轉(zhuǎn)盤繞中心O以ω=2rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)，A相對轉(zhuǎn)盤靜止時，轉(zhuǎn)盤對A摩擦力的大小與方向；（2）為使物體A相對轉(zhuǎn)盤靜止，轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度ω的取值范圍．參考答案：解：（1）靜摩擦力提供向心力，有：f=mrω2=0.6×0.2×4N=0.48N．故轉(zhuǎn)盤繞中心O以ω=2rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)時，A受到的摩擦力大小為0.48N，方向指向圓心．（2）當(dāng)A所受最大靜摩擦力提供向心力時，轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度ω最大，由r解得：則角速度ω的取值范圍為：ω≤5rad/s答：（1）轉(zhuǎn)盤繞中心O以ω=2rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)，A相對轉(zhuǎn)盤靜止時，轉(zhuǎn)盤對A摩擦力的大小為0.48N，方向指向圓心；（2）為使物體A相對轉(zhuǎn)盤靜止，轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度ω的取值范圍為ω≤5rad/s．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）物體做圓周運(yùn)動，靠靜摩擦力提供向心力，根據(jù)f=mrω2，求出物體受到的摩擦力．（2）靜摩擦力提供圓周運(yùn)動所需的向心力，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，此時的角速度為最大角速度．17.質(zhì)量均為m的兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，分別被長為L的絕緣細(xì)線懸掛在同一點O，給A、B分別帶上一定量的正電荷，并用水平向右的外力作用在A球上，平衡以后，懸掛A球的細(xì)線豎直，懸掛B球的細(xì)線向右偏60°角，如圖所示。若A球的帶電量為q，則：⑴B球的帶量為多少；⑵水平外力多大。參考答案：⑴當(dāng)系統(tǒng)平衡以后，B球受到如圖所示的三個力：重力mg、細(xì)線的拉力F1、庫侖斥力F。由合力為零，得：（1分）

（1分）由庫侖定律：

（1分）聯(lián)立上述三式，可得B球的帶電量（2分）⑵A球受到如圖所示的四個力作用合力為零。得（2分）

而F′＝F＝（2分）所以，A球受到的水平推力FT＝mgcos30°=（1分）18.如圖所示，在與水平方向成53°的斜向上F=32N的拉力作用下，質(zhì)量為4kg的小物塊從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運(yùn)動，前進(jìn)6m時撤掉F，小物塊運(yùn)動一段距離后停止，已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2，求：（1）物塊運(yùn)動的最大速度（2）從開始運(yùn)動到停止所用的時間．參考答案：解：（1）對小物塊受力分析，豎直方向有：mg﹣Fsin53°=FN…①水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律有：Fcos53°﹣Ff=ma…②又因為Ff=μFN…③聯(lián)立①②③可解得：a=3m/s2；Ff=7.2N；由速度位移公式得，物塊運(yùn)動的最大速度：v==m/s=6m/s．（2）小物塊勻加速運(yùn)動的時間：t==s=2s，撤掉F后，小物塊在滑動摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，此時小物塊的加速度：a′==m/s2=1.8m/s2，小物塊速度減小到零所用的時間：t′==s=s，則從開始運(yùn)動到停止所用的時間：t總=t+t′=2s+s=s