山西省運城市第二中學分校高一物理上學期期末試卷含解析

山西省運城市第二中學分校高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）繞地球作勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星內，其內物體處于完全失重狀態(tài)，物體（） A．不受地球引力作用 B．所受引力全部用來產生向心加速度 C 加速度為零 D．可在飛行器中用天平測量物體的質量參考答案：考點： 牛頓運動定律的應用-超重和失重．分析： 人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，其內部物體的重力提供了物體做圓周運動所需要的向心力．解答： 解：解：A、處于完全失重狀態(tài)的物體依然受地球的引力，此力提供向心力，故A錯誤；B、處于完全失重狀態(tài)物體，重力完全提供向心力，所受引力全部用來產生向心加速度，故B正確；C、處于完全失重狀態(tài)物體，重力完全提供向心力，其向心加速度不為零，故C錯誤；D、由于人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，重力提供向心力，所以物體處于完全失重狀態(tài)，所以用天平無法測出物體的質量．故D錯誤；故選：B．點評： 本題主要考查了對超重失重現象的理解，處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力并沒變，只是對支持物的壓力變了．2.（單選題）關于自由落體運動，以下說法正確的是(

)A．自由落體運動是一種勻速直線運動B．物體剛下落時，速度和加速度都為零C．物體的質量越大，下落時加速度就越大D．物體僅在重力作用下由靜止開始的運動就是自由落體運動參考答案：D3.某校高一的新同學分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動，甲車內一同學看見乙車沒有運動，而乙車內一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系，那么，上述觀察說明A．甲車不動，乙車向東運動

B．乙車不動，甲車向東運動C．甲車向西運動，乙車向東運動

D．甲、乙兩車以相同的速度都向東運動參考答案：D4.（單選）甲、乙兩物體質量之比為m甲∶m乙＝5∶1，甲從離地高H處自由落下的同時乙從離地高2H處自由落下，不計空氣阻力，以下說法正確的是：（

）A．在下落過程中，同一時刻二者速度不相等

B．甲落地時，乙距地面的高度大于HC．甲落地時，乙的速度的大小為

D．甲、乙在空中運動的時間之比為1∶2參考答案：C5.對于做變速直線運動的物體A．加速度減小，其速度一定隨之減少B．加速度增大，其速度一定隨之增大C．位移與時間平方成正比D．在某段時間內位移可能為零參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.滬杭高鐵在運營前的某次測試中，列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為360km/h（約為100m/s）。假定列車的總質量為4.0×105kg．列車以最大速度勻速行駛時所受的阻力為車重的0.03倍，則此時列車牽引力的總功率約為

▲

（填“1.2×107W”或“1.2×106W”）。參考答案：7.觀察自行車的主要傳動部件，了解自行車是怎樣用鏈條傳動來驅動后輪前進的。如圖所示，大齒輪、小齒輪、后輪三者的半徑分別為r1、r2、r3，它們的邊緣上有三個點A、B、C。則A、B、C三者的線速度大小之比為

，角速度之比為

。

參考答案：r2:r2:r3

,

r2:r1:r1

8.如圖所示，臺階的高度都是0.4m,一球以水平速度由第一級臺階上拋出欲打在第五級臺階上，則水平速度v的取值范圍是

．參考答案：9.如圖所示，繃緊的傳動皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運動，一質量為m=1kg的物塊(視為質點)無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動摩擦因數μ=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運動到B的過程中，皮帶的摩擦力對物塊做的功為__________J，物塊從A運動到B所需的時間為_________s。參考答案：10.如圖所示是在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。

已知物體是從原點O水平拋出，經測量C點的坐標為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運動的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

參考答案：11.如圖所示電場中畫三條電場線，C點是A、B連線的中點。已知A點的電勢為φA=30V，C點的電勢為φC=20V，則B點的電勢φB 10V。（填“大于”或“小于”或“等于”）參考答案：大于

12.船在100m寬的河中橫渡，船在靜水中的航速是4m/s，水流的速度為5m/s．試分析：(1)船能否到達正對岸

(填“能”或“不能”)。(2)船至少需要多少時間方能達到對岸

s。(3)船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離是

m。參考答案：13.開普勒認為：所有行星繞太陽運動的軌道都是___________，太陽處在_________。所有行星的軌道的________的三次方跟公轉_________的二次方的比值都相等，其表達式為__________.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t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t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t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是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）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。15.（6分）某質點在恒力F作用下，F從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F必有垂直速度的分量，即F應指向軌跡彎曲的一側，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應彎向F方向所指的一側，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑的圓錐頂用長為L的細線懸掛一質量為m的小球，圓錐頂角為2θ，圓錐和球一起勻速轉動，錐面對小球的支持力會隨著轉速的增大而減小，當小球恰好離開錐面時，求：（1）此時繩的張力FT；（2）小球的角速度ω．參考答案：解：（1）豎直方向有：FTcosθ=mg解得：（2）水平方向，由細線的拉力沿水平方向上的分量提供向心力，有：，又r=Lsinθ，解得：答：（1）此時繩的張力為；（2）小球的角速度為．【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉速．【分析】（1）對小球受力分析，對繩子的拉力進行正交分解，在豎直方向上小球受力平衡，列式求解即可解得繩子的張力．（2）當小球恰好離開錐面時，繩子的拉力在水平方向上的分力提供向心力，結合向心力的公式可解得此時的角速度．17.如圖所示，一輕繩長為L，下端拴著質量為m的小球（可視為質點），當球在水平面內做勻速圓周運動時，繩子與豎直方向間的夾角為θ，已知重力加速度為g．求：（1）繩的拉力大小F；（2）小球做勻速圓周運動的周期T．參考答案：解：對小球受力分析如圖，設繩子的拉力為F，拉力在豎直方向的分力等于重力，則有：F=；對小球，小球所受重力和繩子的拉力的合力提供了向心力，得：mgtanθ=m其中：r=Lsinθ

解得：T=2π答：繩子對小球的拉力為，小球做勻速圓周運動的周期為2π．【考點】向心力．【分析】小球在水平面內做勻速圓周運動，小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運動的向心力，根據力的合成求解繩的拉力大小，根據牛頓第二定律，求出小球的周期．18.如圖所示，物體在離斜面底端5m處由靜止開始下滑，然后滑上由小圓?。ㄩL度忽略）與斜面連接的水平面上，若斜面及水平面的動摩擦因數均為0.4，斜面傾角為37°，則物體能在水平面上滑行多遠？參考答案：解：物體在斜面上受重力mg、支持力FN1、滑動摩擦力Ff1的作用，沿斜面加速下滑，在水平面上減速直到靜止．對物體在斜面上的受力分析如圖甲所示，可知物體下滑階段：FN1=mgcos37°

故Ff1=μFN1=μmgc