福建省龙岩市纺织中学高一物理期末试卷含解析

福建省龙岩市纺织中学高一物理期末试卷含解析一、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.（多选题）关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A．它是人造地球卫星环绕地球运动的最小环绕速度B．它是近地圆形轨道上的最大运行速度C．它是使卫星进入近地轨道的最小发射速度D．它是使卫星进入轨道的最大发射速度参考答案：BC【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】本题主要考查第一宇宙速度与地球人造卫星的运行速度、发射速度的关系，知道第一宇宙速度是在地面发射人造卫星所需的最小速度，也是近地轨道的环绕速度，也是圆形轨道上速度的最大值．【解答】解：AB、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，轨道半径越小，速度越大，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，也是近地轨道运行的线速度，故A错误，B正确；CD、卫星的轨道半径越大卫星具有的能量越大，所以发射速度越大，所以第一宇宙速度是发射人造卫星最小的速度．故C正确，D错误．故选：BC．2.如图所示为一段平抛轨迹曲线，у轴为过抛出点的一条竖直线，抛出点位置没有给出，现在曲线上取A，B两点，用刻度尺分别量出到у的距离，＝x1，＝x2，以及AB的竖直距离h，从而可求出小球抛出的初速度v0为（

）A、

B、C、

D、参考答案：A3.下列对运动的认识错误的是

（

）A．亚里士多德认为有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止B．伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快C．伽利略认为，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去D．牛顿认为力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因参考答案：A4.关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是A．轨道半径越大，周期越大B．轨道半径越大，线速度越大C．轨道半径越大，角速度越大D．轨道半径越大，向心加速度越大参考答案：A5.（单选）庞清、佟健在全国冬运会上摘得花样滑冰双人自由滑桂冠，如图所示，两人手拉手绕他们手臂连线上某点一起做圆周运动，则在运动中两人的（）A．角速度相同B．线速度相同C．向心力相同D．向心加速度相同参考答案：解：AB、两人绕同一个圆心做圆周运动，角速度相等，根据v=rω比较线速度，半径不等，线速度不等．故A正确，B错误．

C、两人运动过程中，相互作用力提供向心力，所以向心力大小相等，方向相反．故C错误．

D、根据a=rω2知，半径不等，则向心加速度不等．故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大

D．所用小车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案为：（1）丙

C

（2）0.467.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，则v0的大小为______m/s（取g=9.8m/s2）。参考答案：2

；0.7m/s8.跳水运动员从10m跳台跳入水中，在水中下沉的最大深度为4m，则运动员在水中的加速度约是________m/s2.(g＝10m/s2)

参考答案：259.如图所示，质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为50m的弯路时，车速为10m/s．此时汽车转弯所需要的向心力大小为

N．若轮胎与路面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且动摩擦因数μ为0.75，请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑

（填“会”或“不会”）．参考答案：4.0×103；不会．【考点】向心力；静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】汽车转弯时做圆周运动，重力与路面的支持力平衡，由侧向静摩擦力提供向心力，可求出所需向心力与侧向最大静摩擦力比较，从而作出判断．【解答】解：解：汽车转弯的速度为：v=10m/s汽车转弯时做圆周运动，所需要的向心力为：Fn=m==4.0×103N．因为fm=μmg=0.75×2.0×104N=1.5×104N＞4×103N，不会侧滑．故答案为：4.0×103；不会．10.（4分）水平地面上放着一桶质量为25kg的水，某同学用100N的力竖直向上提水桶，这时水桶受的合力是

。参考答案：150N11.有一列火车每节车厢的长度为L，车厢间的间隙宽度不计，挨着车头的第一节车厢前沿站台上站着一人，当火车从静止开始以加速度a作匀变速直线运动时，第n节车厢经过人的时间为__________．参考答案：12..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

m/s，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：13.（3分）如图所示，在同一平面上的AC、BD两杆，以角速度w分别绕相距L的A、B两轴转动，若DCAB＝DDBA＝60°，则此时两杆交点M的速度大小为 。

参考答案：wL三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=_______________．②通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=_______________；③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为___________________．参考答案：（1）（2）（3）15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为0.02s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可(1)读出距离：d1＝1.20cm，d2＝________cm，d3＝12.00cm；(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v2＝_______m/s；(结果保留两位有效数字)(3)小车的加速度大小a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)参考答案：（1）

5.40

，（2）

0.21

，（3）

0.60

。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图位于竖直平面上半径为R的1/4光滑圆弧轨道AB，A点距离地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，通过B点时对轨道的压力为3mg，最后落在地面C处，不计空气阻力，求：（1）小球通过B点时向心力的大小；（2）小球通过B点时速度的大小；（3）小球落地点C与B点的水平距离。参考答案：（1）小球通过B点时，由牛顿第三定律得轨道对小球的支持力通过受力分析可得小球通过B点时向心力的大小（2）小球通过B点时，由牛顿第二定律得解得小球通过B点时速度的大小（3）小球从B至C做平抛运动水平方向：竖直方向：

解得小球落地点C与B点的水平距离

17.如图所示，质量为0.36kg的金属块放在水平面上，金属块与水平面间的动摩擦因数为。在与水平成37°角斜向下的推力F作用下，以3.0m/s的速度向右做匀速直线运动。（sin37°＝0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2）求：（1）求推力F的大小；（2）如果从某时刻起撤去F，则金属块在水平面上还能滑行多长时间？参考答案：18.如图所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周，半径为r，在B点轨道的切线是水平的．在圆弧轨道的下面有一半径为R的水平圆盘，绕垂直于盘面的中心轴BO2匀速转动，一小球（可看成质点）从某处下滑，到达B点时速度为v（此时速度方向恰与OC平行）．（1）小球到达B点时的加速度大小为多少．（2）要使球刚好落在C点，BO2间的距离h应为多少．（3）要使球刚好落在C点，圆板转动的角速度ω应为多少．参考答案：解：（1）由向心加速度公式有：a=（2）球从B点起做平抛运动，设飞行时间为t．水平方向有：R=vt

竖直方向有：h=gt2由以上两式：h=（3）由R=vt，得t=圆板转动的周期T