安徽省亳州市譙城區(qū)民族中學(xué)高一物理期末試題含解析

安徽省亳州市譙城區(qū)民族中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示水平放置的兩個用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動，兩輪的半徑R∶r=2∶1。當(dāng)主動輪Q勻速轉(zhuǎn)動時，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣上，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能相對p輪靜止，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則(

)

A．

B．C． D．參考答案：BC2.關(guān)于勻速圓周運動的向心力，下列說法正確的是A．向心力是指向圓心方向的合力，是根據(jù)力的作用效果命名的B．向心力可以是多個力的合力，也可以是其中一個力或一個力的分力C．對勻速圓周運動，向心力是一個恒力D．向心力的效果是改變質(zhì)點的線速度大小參考答案：AB3.甲、乙兩物體都做勻速圓周運動，其質(zhì)量之比為1：2，轉(zhuǎn)動半徑之比為1：2，在相等時間里甲轉(zhuǎn)過60°，乙轉(zhuǎn)過45°，則它們所受外力的合力之比為（）A．1：4 B．2：3 C．4：9 D．9：16參考答案：C【考點】向心力．【分析】根據(jù)角速度定義ω=可知甲、乙的角速度之比，再由向心力公式F向=mω2r可以求出他們的向心力之比．【解答】解：相同時間里甲轉(zhuǎn)過60°角，乙轉(zhuǎn)過45°角，根據(jù)角速度定義ω=可知：ω1：ω2=4：3由題意：r1：r2=1：2m1：m2=1：2根據(jù)公式式F向=mω2rF1：F2=m1ω12r1：m2ω22r2=4：9故選：C．4.（多選題）如圖所示，物塊在水平圓盤上，與圓盤一起繞固定軸勻速運動，下列說法中正確的是（）A．物塊受重力、支持力、摩擦力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向指向圓心C．在角速度一定時，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn)，物塊越容易滑離圓盤D．物塊處于非平衡狀態(tài)參考答案：BCD【考點】向心力；牛頓第三定律．【分析】物塊隨水平圓盤一起做圓周運動，受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力提供向心力．【解答】解：A、物體受重力、支持力和靜摩擦力三個力作用，靠靜摩擦力提供向心力，靜摩擦力方向指向圓心，故A錯誤，B正確．C、根據(jù)f=mrω2知，在角速度一定時，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn)，所受的靜摩擦力越大，越容易滑離圓盤，故C正確．D、物塊所受的合力不為零，合力提供向心力，可知物塊處于非平衡狀態(tài)，故D正確．故選：BCD．5.關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是(

)A.不能看做質(zhì)點的兩物體間不存在相互作用的引力B.只有能看做質(zhì)點的兩物體間的引力才能用F=計算C.由F=知，兩物體間距離r減小時，它們之間的引力增大D.萬有引力常量的大小首先是由牛頓測出來的，且等于6.67×10-11N·m2/kg2參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在豎直向下、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，一個質(zhì)量為m的帶點液滴，沿著水平方向直線運動，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：7.（4分）一個物體從距地面125m高處自由下落，這個物體到達(dá)地面時的速度大小為_____m/s；這個物體在下落過程中的平均速度是________m/s。參考答案：50；258.水平傳送帶帶速恒定為V1，設(shè)傳送帶足夠長也足夠?qū)挕，F(xiàn)有一小物塊以垂直于傳送帶邊沿的水平速度V2沖上傳送帶，若物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)保持恒定。小物塊運動的最小速度為

。參考答案：9.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運行，在運行過程中它的最大速度值為vm，當(dāng)衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點運行到近地點過程中，地球引力對它做的功為W，則衛(wèi)星在近地點的速度值為

，在遠(yuǎn)地點的速度值為

。參考答案：37m/s

15m/s10.地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1∶m2=1∶2，軌道半徑之比r1∶r2=1∶2.，則：線速度之比為______,運行周期之比為______,向心力之比為_______.參考答案：(1).

(2).

(3).2:1設(shè)地球的質(zhì)量為M，兩顆人造衛(wèi)星的線速度分別為v1、v2，角速度分別為ω1、ω2，運行周期分別為T1、T2，向心力分別為F1、F2；（1）根據(jù)萬有引力和圓周運動規(guī)律

得∴（2）根據(jù)圓周運動規(guī)律，則

（3）根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力公式

∴11.長為L=0.5m的輕桿，其一端固定于O點，另一端連著質(zhì)量m=1kg的小球，小球繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)它通過最高點速度v=3m/s時，小球受到細(xì)桿的作用力為大小為

N，是

。（填“拉力”或“支持力”）(g＝10m/s2)參考答案：12.在距地10m的高處以5m/s的速度豎直上拋一個物體，g=10m/s2，則它到地面的最大高度為

m.參考答案：11.2513.如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點的線速度之比va：vb：vc=1：1：2；角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1；周期之比Ta：Tb：Tc=1：2：2，向心加速度之比aa：ab：ac=2：1：1．參考答案：考點： 線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題： 勻速圓周運動專題．分析： a、b為共線關(guān)系，線速度相等，b、c為共軸關(guān)系，角速度相等，然后結(jié)合公式v=ωr和a=兩兩分析．解答： 解：1、先討論a、b兩個點：a、b為共線關(guān)系，線速度相等，故：根據(jù)v=ωr，有：根據(jù)a=，有：=根據(jù)，有：2、再討論b、c兩個點：b、c為共軸關(guān)系，角速度相等，有：ωb=ωc根據(jù)v=ωr，有：根據(jù)，有：根據(jù)a=rω2，有：綜合有：va：vb：vc=1：1：2ωa：ωb：ωc=2：1：1Ta：Tb：Tc=1：2：2aa：ab：ac=2：1：1故答案為：1：1：2，2：1：1，1：2：2，2：1：1．點評： 本題難度較小，注意共軸和共線關(guān)系，共軸是角速度相等，共線是線速度相等三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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?。唬?）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（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(dá)B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/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(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)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：。考點：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(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.（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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.汽車在平直公路上以10m/s作勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，獲得的加速度大小為2m/s2，求（1）汽車經(jīng)多久可以停下。（2）剎車后經(jīng)4秒汽車的位移是多大。（3）剎車后經(jīng)6秒汽車的位移是多大。

參考答案：（1）5s

（2）24m

（3）25m（各3分）17.如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長度被壓縮了b。已知彈簧被拉長(或者壓縮)長度為x時的彈性勢能EP=kx2。求在下述兩種情況下，撤去外力后物體能夠達(dá)到的最大速度。(1)地面光滑；(2)物體與地面的動摩擦因數(shù)為μ。參考答案：(1)地面光滑情況下。彈簧達(dá)到原長時，物體速度最大，為v1。彈簧被壓縮后，彈性勢能Ep=kb2

根據(jù)機(jī)械能守恒，有Ep=

所以，v1==

(2)物體與地面的動摩擦因數(shù)為??情況下。當(dāng)彈簧彈力等于滑動摩擦力時，物體速度最大，為v2。設(shè)這時彈簧的形變量為s，有ks=μmg，

①此時，彈簧彈性勢能

根據(jù)能量守恒定律有Ep=+μmg(b－s)+