福建省福州市市第四十中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省福州市市第四十中學(xué)高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）一物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)加速上升的過(guò)程中，地板對(duì)物體的支持力所做的功等于()A、物體重力勢(shì)能的增加量B、物體動(dòng)能的增加量C、物體增加的動(dòng)能與增加的重力勢(shì)能之和D、物體增加的機(jī)械能。參考答案：CD2.關(guān)于開(kāi)普勒第三定律，正確的理解是（）①公式，K是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量②若地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為a，周期為T(mén)1，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為b，周期為T(mén)2，則③公式中的T表示行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期④公式中的T表示行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期．A．①② B．③④ C．②③ D．①④參考答案：D【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定．【分析】開(kāi)普勒第一定律是太陽(yáng)系中的所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上．在相等時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)和運(yùn)動(dòng)著的行星的連線所掃過(guò)的面積都是相等的．開(kāi)普勒第三定律中的公式，K與中心天體有關(guān)．【解答】解①由萬(wàn)有引力提供向心力的周期公式：，解得：，即公式中的，G、π為常數(shù)，M是中心天體的質(zhì)量，故K是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量，故①正確．②地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為a，周期為T(mén)1，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為b，周期為T(mén)2，因?yàn)榈厍蚝驮虑蚍謩e繞不同的中心天體，故不成立，故②錯(cuò)誤．③由①可知，公式中的T表示行星繞中心天體的周期，故③錯(cuò)誤，④正確．故D正確．故選：D．3.某汽車(chē)以的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后以大小為的加速度作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那到剎車(chē)后經(jīng)與經(jīng)汽車(chē)通過(guò)的位移之比為

A．2：3

B．4：5

C．7：8

D．21：25參考答案：D4.（多選題）如圖所示，A和B兩個(gè)小球固定在一根輕桿的兩端，mB＞mA，此桿可繞穿過(guò)其中心的水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)使輕桿從水平狀態(tài)無(wú)初速度釋放，發(fā)現(xiàn)桿繞O沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，則桿從釋放起轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過(guò)程中（）A．B球的動(dòng)能增加，機(jī)械能增加B．A球的重力勢(shì)能和動(dòng)能都增加C．A球重力勢(shì)能和動(dòng)能的增加量等于B球的重力勢(shì)能的減少量D．A球和B球的總機(jī)械能是守恒的參考答案：BD【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，b向下運(yùn)動(dòng)速度增大，高度減小，a根據(jù)動(dòng)能和勢(shì)能的定義可以判斷動(dòng)能勢(shì)能的變化．【解答】解：A、A球向上運(yùn)動(dòng)速度增大，高度增大，所以動(dòng)能和勢(shì)能都增大，所以A球機(jī)械能增加．B球向下運(yùn)動(dòng)速度增大，所以動(dòng)能增大，高度減小，所以重力勢(shì)能減?。畬?duì)于兩球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則知A球機(jī)械能增加，B球的機(jī)械能減少．故A錯(cuò)誤；B、A球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度一直增大，故動(dòng)能增大，同時(shí)高度增加，故重力勢(shì)能增加，故B正確；CD、由于兩球的重力不等，A球和B球所受的重力做功總和不為零，但系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A球重力勢(shì)能和動(dòng)能的增加量以及B球動(dòng)能之和等于B球的重力勢(shì)能的減少量，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD．5.（單選）某同學(xué)為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端，則（

）A．此同學(xué)無(wú)法取出羽毛球B．羽毛球會(huì)從筒的下端出來(lái)C．羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來(lái)D．該同學(xué)是在利用羽毛球的慣性參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

m/s，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

（

cm，

cm）。參考答案：1m/s；（-10cm，-5cm）7.如圖所示，物體沿固定在地面上的斜面勻速下滑，在這個(gè)過(guò)程中物體所具有的動(dòng)能

，重力勢(shì)能

，機(jī)械能

。（填“增大”、“不變”、“減少”）參考答案：8.某星球質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，半徑是地球半徑的在該星球上發(fā)射衛(wèi)星，其第一宇宙速度是__________km/s。參考答案：9.做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，交流電的周期為0.02s。下圖是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)計(jì)時(shí)時(shí)間間隔取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3…。各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1＝_________m/s，通過(guò)2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v2＝_________m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_______m/s2.參考答案：0.375

0.525

1.510.用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線拴一質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，如圖所示則小球的線速度的大小為

；周期為

參考答案：11.拉桿箱可以裝許多物品并能拉著行走，是人們外出旅游常用的工具。如圖所示，拉桿箱的質(zhì)量為20kg，在水平地面行走時(shí)，箱體（沿拉桿方向）與水平面的夾角為60°，人沿拉桿方向施加的拉力為50N，拉桿箱受到地面的阻力為5N，則在沿直線行走10m的過(guò)程中，人的拉力所做的功為_(kāi)___J，地面阻力對(duì)拉桿箱所做的功為_(kāi)___J。參考答案：250；-5012.將一個(gè)10-6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功2×10-6J。從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4×10-6J，則UAB=___________V，UAC=___________V。

k.Com]

參考答案：2V

-2V13.假設(shè)地球同步衛(wèi)星和月球均繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩衛(wèi)星的周期之比為T(mén)1∶T2=1∶27，則兩衛(wèi)星軌道半徑之比r1∶r2=

▲

；兩衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速率之比v1∶v2=

▲

參考答案：1∶9；3∶1三、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(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)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(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(lái)，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.（1）

參考答案：由動(dòng)能定理得

解得（2）

在水平道上，由機(jī)械能守恒定律得（3）

設(shè)物塊A能夠上升的最大高度為H，物塊被彈回過(guò)程中由動(dòng)能定理得解得17.在足夠高處將質(zhì)量m=1kg的小球沿水平方向拋出，已知在拋出后第2s末時(shí)小球速度大小為25m/s，（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）求：（1）小球平拋的水平初速度的大?。唬?）這2s內(nèi)小球的速度變化量的大小和方向；（3）這2s內(nèi)小球的位移的大?。畢⒖即鸢福海?）15m/s（2）20m/s，豎直向下（3）10m18.一個(gè)氣球以4m/s的速度豎直上升，氣球下面系著一個(gè)重物，當(dāng)氣球上升到下面的重物離地面217m時(shí)，系重物的繩斷了，問(wèn)從這時(shí)起，重物經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面？重物著地時(shí)速度多大?參考答案：解析:如圖1-3-2，繩未斷時(shí)，重物隨氣球以4m/s的速度勻速上升，繩斷后由于慣性，物體將在離地h=217m處以v0=4m/s做豎直上拋運(yùn)動(dòng)．

解法1：分段法繩斷后重物上升的高度h1==m=0.8m上升