上海民办白玉兰中学高一物理期末试题含解析

上海民办白玉兰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.如图所示，某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中，物体的速率逐渐增大，则（）A．物体的合力为零B．物体的合力大小不变，方向始终指向圆心OC．物体的合力就是向心力D．物体的合力方向始终与其运动方向不垂直（最低点除外）参考答案：D【考点】向心力；动能和势能的相互转化；功能关系．【分析】物体做匀速圆周运动时，合力充当向心力．本题中物体做加速圆周运动，既有切向分力，又有法向分力，根据力的合成进行分析．【解答】解：A、据题知，物体做圆周运动，一定有外力提供向心力，合力一定不为零，故A错误．B、C、D物体做圆周运动，一定有指向圆心的外力提供向心力，物体的速率增大，一定有沿圆弧切线方向的分力，根据平行四边形定则可知，物体的合力方向始终与其运动方向不垂直（最低点除外），故BC错误，D正确．故选：D2.如图，在月球附近圆轨道上运行的“嫦娥二号”，到A点时变为椭圆轨道，B点是近月点，则(

)A．在A点变轨时，“嫦娥二号”必须突然加速B．在A点变轨时，“嫦娥二号”必须突然减速C．从A点运动到B点过程中，“嫦娥二号”受到月球的引力减小D．从A点运动到B点过程中，“嫦娥二号”速率增大参考答案：BD3.（单选）如图所示，两个质量均为M的星体，O为两星体连线中点，PQ是其连线的垂直平分线，一个质量为m的物体从O沿OP方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是（

）A．一直增大

B．一直减小C．先增大，后减小

D．先减小，后增大参考答案：D4.如图所示，点L1和点L2称为地月连线上的拉格朗日点。在L1点处的物体可与月球同步绕地球转动。在L2点处附近的飞行器无法保持静止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下围绕L2点绕行。我国中继星鹊桥就是绕L2点转动的卫星，嫦娥四号在月球背面工作时所发出的信号通过鹊桥卫星传回地面，若鹊桥卫星与月球、地球两天体中心距离分别为R1、R2，信号传播速度为c。则（

）A.鹊桥卫星在地球上发射时的发射速度大于地球的逃逸速度B.处于L1点的绕地球运转的卫星周期接近28天C.嫦娥四号发出信号到传回地面的时间为D.处于L1点绕地球运转的卫星其向心加速度a1小于地球同步卫星的加速度a2参考答案：BD【详解】A.逃逸速度是卫星脱离地球的引力的第二宇宙速度，“鹊桥”的发射速度应小于逃逸速度，故A错误；B.根据题意知中继星“鹊桥”绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同，故B正确；C.鹊桥卫星与月球、地球两天体中心距离分别为R1、R2，到地表的距离要小一些，则嫦娥四号发出信号到传回地面的时间为t要小于，故C错误；D、由a=rω可知处于L1点绕地球运转的卫星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步卫星的向心加速度，则卫星其向心加速度a1小于地球同步卫星的加速度a2，故D正确.5.关于超重与失重，下列说法中正确的是

A．物体处于超重状态时，其重力增加了

B．物体处于失重状态时，其重力减小了

C．物体处于完全失重状态时，加速度为零

D．无论物体处于超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不变的参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.由实验测得弹簧的弹力F与弹簧的长度l的关系如图所示，则弹簧的原长为______cm，劲度系数为____N/m.

参考答案：20

15007.在实验中，选定一条纸带如图所示，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在计时器打出点4时，小车的速度为：v4=

m/s；小车的加速度a=

m/s2。

(计算结果保留三位有效数字)参考答案：8.拉杆箱可以装许多物品并能拉着行走，是人们外出旅游常用的工具。如图所示，拉杆箱的质量为20kg，在水平地面行走时，箱体（沿拉杆方向）与水平面的夹角为60°，人沿拉杆方向施加的拉力为50N，拉杆箱受到地面的阻力为5N，则在沿直线行走10m的过程中，人的拉力所做的功为____J，地面阻力对拉杆箱所做的功为____J。参考答案：250；-509.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g＝10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m=

物块与地面之间的动摩擦因数μ=

。参考答案：m＝0.5kg，μ＝0.410.某同学从一座大楼楼顶竖直向上抛出一物体，物体经4s落到地面，其v-t图象如图所示，可知抛出后物体经

s到达最大高度，最高点离地面的高度是

m，抛出点离地面的高度是

m。参考答案：1.5，31.25，2011.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：12.一颗子弹恰能穿过三块相同的木块。设子弹在木块里运动的加速度恒定，则子弹分别穿过三块木块所用的时间之比是-----________________。参考答案：（）：（-1）：113.在光滑的水平面上有一物体，在将它的速度由零增大到v的过程中，外力对它所做的功为W1；紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中，外力对它所做的功为W2，则W1与W2之比为____

__。参考答案：

1:3

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《探究小车速度随时间变化规律的实验》中得到一条如图所示的纸带，图中O、A、B、C、D、E为选取的计数点，相邻两计数点的时间间隔均为0.1s.计数点D两侧有1、2、3三个计时点，与D构成相邻的计时点，计时点间的时间间隔均为0.02s，其中x＝9.60cm.若某同学在实验中算出小车经过各点的瞬时速度并设计了如下表格：计数点序号OABCDE计数点对应时刻(s)00.10.20.30.40.5通过计数点速度(m/s)00.51.01.5

2.5(1)请帮该同学计算D点的瞬时速度并填在表格中：(2)在给定的坐标纸上建立坐标系和标度并作出小车的v－t图象，由此判断小车做________运动．

参考答案：答案：(1)1.60(2)匀加速直线图略

15.在“探究求合力的方法”的实验中（1）本实验采用的科学方法是

（

）A．理想实验法

B．等效替代法C．控制变量法

D．建立物理模型法（2）为了减小实验误差，实验时应

（

）A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D．拉力F1和F2的夹角越大越好（3）如图所示，若先用互成锐角的两个力F1和F2将橡皮条的结点拉到位置O，然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角，在此过程中，若要保持O点位置不动，则另一个弹簧秤拉力F1的大小和方向与原来相比可能发生怎样的变化？(

)A．F1一直变大，角α先变大后变小

B．F1一直变大，角α先变小后变大C．F1一直变小，角α先变大后变小D．F1一直变小，角α先变小后变大参考答案：1）

B

（2）

AB

（3）

A

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.小车在水平面上向左作直线运动，车厢内用OA、OB两细线系住小球。球的质量m=4千克。线OA与竖直方向成q=37°角。如图所示。g取10米/秒2，求：（1）小车以5米/秒的速度作匀速直线运动，求OA、OB两绳的张力？（2）小车以5米/秒的速度作匀速直线运动，当小车改作匀减速直线运动，并在12.5米距离内速度降为零的过程中，OA、OB两绳张力各多大？（3）小车如何运动时，可使OB绳所受拉力开始为零？参考答案：依题意(1)选小球为研究对象，X轴方向水平向左，X轴:

Y轴:

（3分）解得：

（1分）(2)设小车运动方向为正方向，作匀减速的初速度，末速度为0m/s,s=12.5m由得小车做匀减速的加速度为：

（2分）X轴:

Y轴:

（1分）解得：

（1分）（3）当绳子OB所受拉力恰好为零时，则X轴:

Y轴:

（2分）解得

（1分）即小车向左做加速度大于的运动

17.（10分）以4m/s的初速度水平抛出一石子，经过0.4s落到地面。（不考虑空气阻力，g取10m/s2）求：（1）石子抛出点距地面的高度（2）石子落地瞬间的速度大小和方向

参考答案：18.（11分）光滑水平面上，足够长的木板质量M=8kg，由静止开始在水平恒力F=8N作用下向右运动，如图所示，当速度达到1.5m/s时，质量m=2kg的物体轻轻放到木板的右端。已知物体和木板之间动摩擦因数，物体放到木板上以后，求：

（1）经过多少时间物体与木板相对静止？

（2）在这段时间里，物体相对于木板滑行距离多大？（g=10m/s2）参考答案：(1)当物体轻放在木板上时，物体在水平方向上受到木板对它向右的摩擦力F1,此时物体的加速度为a1,经过ts速度达到v时相对木板静止。对物体由牛顿第二定律知F1=ma1---------------------①（1分）由运动学规律知V=a1t--------------------------------②（1分）且F1=μmg-------------------③（1分）对木板在这ts内，水平方向上受到向右拉力F和物体对木板产生向左的摩擦力F2,其大小为:

F2=F1------------------④（1分）对M:由牛顿第二定律知：F－F2=Ma2---------