湖南省郴州市悅來中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省郴州市悅來中學(xué)高一物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.設(shè)行星繞恒星運動軌道是圓，則其運動周期為T的平方與其運行軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=K，那么K的大小決定于（

）A．只與行星質(zhì)量有關(guān)

B.只與恒星質(zhì)量無關(guān)

C.與行星和恒星質(zhì)量都有關(guān)

D.與恒星的質(zhì)量及行星的速率都無關(guān)參考答案：B2.（單選）一個小孩站在船頭，按下圖所示的兩種情況用同樣大小的力拉繩，若經(jīng)過相同的時間t(船末碰撞)，小孩所做的功分別為W1、W2，在時間t內(nèi)小孩拉繩的平均功率分別為P1、P2，則（）A．W1＞W(wǎng)2，P1＝P2B．W1＝W2，P1＝P2C．W1＜W2，P1＜P2D．W1＜W2，P1＝P2參考答案：C3.（多選）一輛汽車擬從甲地開往乙地，先由靜止啟動做勻加速直線運動，然后保持勻速直線運動，最后做勻減速直線運動，當速度減為0時剛好到達乙地．從汽車啟動開始計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計算可以得出汽車()時刻(s)1.02.03.05.07.09.510.5速度(m/s)3.06.09.012129.03.0A.

勻加速直線運動經(jīng)歷的時間為4.0sB．勻加速直線運動經(jīng)歷的時間為5.0sC．勻減速直線運動經(jīng)歷的時間為2.0sD．勻減速直線運動經(jīng)歷的時間為4.0s參考答案：AC4.下列說法正確的是A．物體在恒力作用下可能做曲線運動

B．物體在變力作用下一定做曲線運動C．物體在恒力作用下一定做直線運動

D．做圓周運動的物體，合外力一定指向圓心參考答案：A5.下面說法中正確的是A.做曲線運動的物體速度方向必定變化B.速度變化的運動必定是曲線運動C.加速度恒定的運動不可能是曲線運動D.加速度變化的運動必定是曲線運動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一光滑半圓形圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著一個質(zhì)量為m的小球P，用細繩相連系于A點，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．若細繩與水平面夾角為30°，則細繩對小球的拉力FT為

，環(huán)對小球的彈力FN為

參考答案：mg，對小球進行受力分析：重力mg、繩對小球的拉力FT和環(huán)對小球的彈力FN，作出力圖，如圖．

根據(jù)平衡條件得知：重力mg與繩對小球的拉力FT的合力與環(huán)對小球的彈力FN大小相等，方向相反，則由幾何知識得到：FT=mg．

又2mgcos30°=FN，得到FN=7.某同學(xué)獲得了如圖所示的平拋運動的軌跡，并在圖上建立了直角坐標系，坐標原點O為小球的拋出點。若在軌跡上任取一點，測得坐標為（x，y），則還可以利用圖像求出小球拋出時的初速度v0=

。參考答案：v0=

8.質(zhì)量m=0.2kg的物體在光滑水平面上運動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖所示，則物體所受的合力的大小為

；物體的初速度的大小為

；t＝4s時物體的位移大小為

。參考答案：9.物體置于粗糙的斜面上，受到一個平行于斜面的力F的作用，當F=40N且沿斜面向上或F=20N沿斜面向下時，物體都能在斜面上做勻速直線運動，當物體不受力F作用時，物體在斜面上受到的摩擦力Ff=____________．參考答案：

30N10.如右圖所示，一小球由距地面高為H處自由下落，當它下落了距離為h時與斜面相碰，碰后小球以原來的速率水平拋出。當h=____H時，小球落地時的水平位移有最大值。參考答案：1︰1，︰，︰11.一物體沿光滑斜面下滑，在這個過程中物體所具有的動能_________，重力勢能_________，機械能_________（填“增加”、“不變”或“減少”）.參考答案：12.重為lOON的貨箱放在水平地面上，以25N的水平推力推貨箱時，貨箱沒有動，此時貨箱受到的摩擦力大小為____N；當水平推力增至35N時，貨箱剛好被推動，貨箱被推動后，只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運動，則貨箱與地面之間的動摩擦因數(shù)：參考答案：25N

0.32以25N的水平推力推貨箱時，貨箱沒有動，貨箱受到的靜摩擦力等于水平推力，即為25N；推動后由得。13.（填空）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實驗器材：A．精確秒表一個 B．已知質(zhì)量為m的物體一個C．彈簧測力計一個 D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時和著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬有引力常量為G）（1）繞行時所選用的測量器材為

，著陸時所選用的測量器材為

（用序號表示）。（2）兩次測量的物理量分別是

、

。（3）用以上數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達式：R=

，M=

。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體的重力F

（3）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛重5t的汽車，發(fā)動機的額定功率為80kW．汽車從靜止開始以加速度a=1m/s2做勻加速直線運動，車受的阻力為車重的0.06倍，g=10m/s2，求：（1）汽車做勻加速直線運動的最長時間tm．（2）汽車開始運動后5s末和15s末的瞬時功率．參考答案：解：（1）汽車勻加速行駛，牽引力恒定，由F﹣F1=ma求得F=F1+ma=0.06×50000+5000×1=8.0×103N，達到額定功率時，由P=Fv求得此時速度大小v===10m/s，由v=at得，勻加速的時間t==10s．（2）t1=5s時，汽車正勻加速行駛，此時速度v1=at1=5m/s，功率P1=Fv1=8000×5=40000W=40kW，t2=15s時，汽車正以恒定功率行駛，此時P2=P額=80kW答：（1）汽車做勻加速直線運動的最長時間為10s．（2）汽車開始運動后5s末和15s末的瞬時功率分別為40kW、80kW．【考點】功率、平均功率和瞬時功率；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速直線運動的牽引力，勻加速直線運動結(jié)束時，功率達到額定功率，根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系求出勻加速直線運動的末速度，再根據(jù)速度時間公式求出汽車勻加速直線運動的最長時間．（2）通過與勻加速直線運動的時間比較，判斷汽車的功率有無達到額定功率，若未達到額定功率，求出牽引力和速度，求出瞬時功率的大小．17.（10分）一隧道限速36km/h，一列火車長100m，以72km/h速度行駛，駛至踞隧道50m處開始做勻減速運動，以不高于限速度行駛，隧道長200m

問：（1）做勻減速運動的最小加速度；

（2）火車全部通過隧道的最短時間。

參考答案：v0=72km/h=20m/s,

v1=36km/h=10m/s,

x=50m,

x1=200m,

L=100m

（1）做勻減速運動的最小加速度

………………（2分）

(正方向為火車運動方向)…（3分）

（2）火車全部通過隧道的最短時間

以不高于限速度行駛，最大速度為v1=10m/s

x1+L=v1t………（2分）

……………（3分）18.如圖所示，兩個質(zhì)量m1=20g、m2=80g的小球，用等長的細線懸掛在O點．懸掛m2的細線處于豎直狀態(tài)，懸掛m1的細線處于伸直狀態(tài)且與豎直方向成37°角．現(xiàn)將m1由靜止釋放，m1與m2碰撞后粘在一起．若線長L=1m，重力加速度g=10m/s2，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）碰撞前瞬間m1的速度v0；（2）碰撞后兩球一起擺動上升的最大高度h；（3）碰撞中損失的機械能△E．參考答案：解：（1）對m1，根據(jù)機械能守恒得，，解得=m/s=2m/s．（2）規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得，m1v0=（m1+m2）v，根據(jù)機械能守恒得，，代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得h=0.008m．（3）根據(jù)能量守恒得，損