广东省广州市新元中学高一物理期末试题含解析

广东省广州市新元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.木星是绕太阳公转的行星之一，而木星的周围又有绕其运行的卫星，木星及相关卫星运动状态均视为匀速圆周运动。已知万有引力常量为G，若要计算木星的质量还需要测量的物理量有（

）A．木星的公转周期和公转半径B．卫星的线速度和环绕周期C．木星的公转半径和卫星的周期D．卫星的质量和周期参考答案：B2.某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动（如图所示），则下列说法中不正确的是A．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变B．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大C．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变D．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小参考答案：ACD3.在下面四个运动图象中，描述物体做匀加速直线运动的是参考答案：A4.A、B两个质量不等的小球用长度不等的细线栓在同一点，小球在同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则它们的：A．运动周期相等

B．运动线速度相等C．向心加速度相等

D．受到绳的拉力相等参考答案：A5.以下说法正确的是：

（）A．物体沿直线单方向运动时，通过的路程就是位移B．路程为0时位移一定为0；位移为0，路程不一定为0C．速度大小与位移成正比，与时间成反比D．速度大小不变的运动是匀速直线运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片。图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。AAˊ为A球在光滑水平面上以速度υ运动的轨迹。BBˊ为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹。CCˊ为C球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论

。参考答案：7.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度大小是____________m/s，周期是___________s，角速度是____________rad/s。参考答案：8.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m),则该质点的初速度为______m/s，速度与时间的关系式为

。（式子中t的单位是s）参考答案：2

v=2+6t9.人站在高100m的悬崖上，以4m/s速度抛出一个质量为2kg的物体，落地时速度为44m/s，在飞行过程中，克服空气阻力做了

功。参考答案：

-80J

10.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平

B．秒表

C．米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：______________________________．参考答案：(1)C(2)打点计时器与纸带间存在摩擦11.已知小船在静水中的航行速度为5m/s，河水的速度为4m/s，河的宽度为120m。则：①小船过河的最短时间为

s；②小船以最短位移过河，所需的时间为

s。参考答案：11、某物体质量为2kg，受力F1、F2的作用，大小分别为6N、8N，则加速度a的取值范围为____________。当这两个力的夹角为90o时，物体的加速度大小是_____m／s2。参考答案：1～7m／s2；(2分)5m／s2(2分)13.质量为2×103kg的汽车，发动机功率为3×104W，在水平公路上能以15m/s的最大速率匀速行驶。若保持功率不变，当速率为10m/s时，汽车受到的牵引力为

N，瞬时加速度为

m/s2参考答案：3×103；0.5三、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.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一可以视为质点的、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，g取10m/s2。（sin530=0.8,cos530=0.6）求：（1）小球最初离最低点C的高度h；（2）小球运动到C点时对轨道的压力大小FN；（3）若斜面倾斜角与图中θ相等，均为53°，小球离开D点至落到斜面上运动了多长时间？

参考答案：17.一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时，始终保持5m/s的速率．汽车所受的阻力为车与桥面压力的0.05倍．通过桥的最高点时汽车牵引力是多少？（g=10m/s2）参考答案：解：汽车沿凸形桥行驶到最高点时受力如图要使汽车匀速率通过桥顶，则应有：mg﹣FN=m①F=Ff=kFN②联立①、②式求解得牵引力F=k（mg﹣m），代入数值得：F=1.9×103N即通过桥的最高点时汽车牵引力是1.9×103N．【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．【分析】汽车始终保持5m/s的速率过桥，对汽车受力分析，受到重力、支持力、