山西省太原市中北大学附属中学高一物理期末试题含解析

山西省太原市中北大学附属中学高一物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.关于圆周运动的说法，正确的是（）A．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定指向圆心B．做匀速圆周运动的物体，其速度不变C．做匀速圆周运动的物体，其加速度不变D．匀速圆周运动是匀变速曲线运动参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】匀速圆周运动靠合力提供向心力，线速度的大小不变，方向时刻改变，加速度的大小不变，方向时刻改变．【解答】解：A、做匀速圆周运动的物体，靠合力提供向心力，合力一定指向圆心，故A正确．B、做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，方向时刻改变，故B错误．C、做匀速圆周运动的物体，加速度大小不变，方向始终指向圆心，故C错误．D、匀速圆周运动的加速度方向改变，不是匀变速曲线运动，故D错误．故选：A．2.如图所示，把一个物体用两根等长的细绳Oa和Ob悬挂在半圆环上，O点为半圆环的圆心．让a端固定不动，当b端由最高点c向最低点d缓慢移动的过程中，Oa和Ob两绳对物体的拉力T1和T2的大小变化是()A．T1始终增大

B．T1逐渐减小C．T2先增大后减小

D．T2先减小后增大参考答案：AD3.（2013秋?台山市校级期末）南昌三中高一的新同学分别乘两辆汽车去人民公园游玩．两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（）A． 甲车不动，乙车向东运动B． 乙车不动，甲车向东运动C． 甲车向西运动，乙车向东运动D． 甲、乙两车以相同的速度都向东运动参考答案：D由于甲车内一同学看见乙车没有运动，故甲乙两车的速度相同．又由于乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明乙车相对地面向东运动，所以以地面为参考系甲乙两车以相同的速度都向东运动，故D正确．故选D4.将力F分解为两个不为零的力，下列情况具有唯一解的是：A．已知两个分力的方向，并且不在同一直线上B．已知一个分力的大小和另一分力的方向C．已知两个力的大小D．已知一个分力的大小和方向参考答案：AD5.在研究下列问题时，可以把汽车看作质点的是（

）A、研究汽车在通过一座桥梁时所用时间B、研究人在汽车上的位置C、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险D、计算汽车从南京开往上海的时间参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为__________。参考答案：7.某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画）．木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点．桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线．（1）根据平抛运动性质可知，在竖直方向上，小球做自由落体运动，从抛出开始，小球在两个相邻、相等时间内的竖直位移之比为

▲．（2）在实验中，调节水平板距桌面（抛出位置）的距离，使三次实验中小球下落高度之比为1：4：9，如果测出小球三次运动的水平位移之比为

▲，则说明小球在水平方向上的运动是匀速直线运动．参考答案：1：3，1：2：3（8.用水平推力是200牛的力，将一木箱在水平方向上匀速地椎动了5米，水平推力所做的功是_______J。用500牛顿的举力，将杠铃匀速地举高，若所做的功为250焦耳，那么举高的高度是__________m。参考答案：

1000

0.5

9.质量为M的汽车以恒定的速率v通过一段平路和一个半径为R的圆形拱桥，在平路和拱桥的最高点汽车受到的支持力之比为___________________。参考答案：g/(g—V2/R)10.如图，半径为和的圆柱体靠摩擦传动，已知，分别在小圆柱与大圆柱的边缘上，是圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。参考答案：2:2:1

2:1:1

19、如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0=_______________m/s（2）闪光频率f=__________________Hz；（3）小球过A点的速度vA=_______________m/s参考答案：1）_1.5__m/s

（2）

10Hz

（3）___m/s12.组成物体的分子在做永不停息的热运动，温度升高时，分子热运动的平均动能＿＿＿＿(选填“增大”、“不变”或“减小”)。1987年2月我国研制成的超导体起始超导温度为-173oC，用热力学温度表示为

K。参考答案：增大，10013.做匀速圆周运动的物体，当质量增大到2倍，周期减小到一半时，其向心力大小是原来的____倍，当质量不变，线速度大小不变，角速度大小增大到2倍时，其向心力大小是原来的____倍。参考答案：8、2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知海王星和地球的质量比M1：M2=16：1，它们的半径比R1：R2=4：1。求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2；

（2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2

。参考答案：17.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示。求：（重力加速度g＝10m/s2）（1）物体与水平面间的动摩擦因数m；

（2）水平推力F的大小；参考答案：（1）根据图像可得物体做匀减速时的加速度为a2＝－2m/s2，（1分）设物体所受的摩擦力为Ff，根据牛顿第二定律有Ff＝mmg＝ma2（1分），得m＝0.2，（1分）（2）根据图像可得物体做匀加速时的加速度为a1＝1m/s2，（1分）根据牛顿第二定律，有F－mmg＝ma1（1分），F＝mmg＋ma1＝6N，（1分）18.如图所示是一个物体沿直线运动的s-t图象．求：（1）第5秒末的速度大小；（2）0~60秒内的总路程；（3）在v-t坐标中作出0~60s内物体的速度-时间图象．参考答案：解：（1）0~10s内匀速运动的速度即第5秒末的速度大小（3分）

（2）0~10s内的路程d