湖北省武汉市光谷实验中学高一物理下学期期末试题含解析

湖北省武汉市光谷实验中学高一物理下学期期末试题含解析一、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，甲乙两颗质量相等的卫星绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径分别为r甲、r乙，且r甲<r乙，它们的线速度大小分别为v甲、v乙，地球对它们的引力大小分别为F甲、F乙。下列关系正确的是（

）A.B.v甲=v乙C.F甲<F乙D.F甲=F乙参考答案：A解：根据得，线速度，r甲＜r乙，则v甲＞v乙，故A正确，B错误。地球对卫星的万有引力，因为卫星的质量相等，r甲＜r乙，则F甲＞F乙，故CD错误。故选A。【点睛】解决本题的关键掌握万有引力定律公式，知道卫星做圆周运动向心力的来源，得出线速度的表达式是关键．2.下列关于自由落体运动的说法中，正确是A．物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动B．物体初速度为零、加速度9.8m/s2的运动是自由落体运动C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动D．物体在重力作用下的运动是自由落体运动参考答案：C3.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(

)A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于

D．这时铁轨对火车的支持力大于参考答案：4.一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v=6t2（m/s）．该质点在t=0到t=2s间的平均速度和t=2s到t=3s间的平均速度大小分别为（）A．12m/s，39m/s B．8m/s，38m/sC．12m/s，19.5m/s D．8m/s，12m/s参考答案：B【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】将t=0s和t=2s代入距离随时间变化的关系式x=5+2t3（m），可求出两个时刻质点离O点的距离，求得位移，再求解平均速度．【解答】解：根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3（m）得当：t=0时，x0=5m；t=2s时，x2=21mt=3s时，x3=59m则质点在t=0到t=2s时间内的位移△x1=x2﹣x1=16m，则质点在t=2s到t=3s时间内的位移△x3=x3﹣x2=38m，故选B．5.有一运输西瓜的汽车，以5m/s的速率通过一个半径为R=10m的凹形桥，车经凹形桥最低点时，车中间一个质量为6kg的大西瓜受到周围西瓜对它的作用力大小为(g取10m/s2)A.60N

B.75N

C.45N

D.0N

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知地球的半径R＝6400km，⑴地球自转的角速度___________⑵赤道上的物体因地球自转具有的线速度是________________参考答案：7.27×10－5rad/s

465.2m/s7.显像管中的电子束在从阴极射到阳极的过程中，经过2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度为

。参考答案：5×1011m/s28.如图所示，质量均为m的两个小球A、B套在光滑水平直杆P上，整个直杆被固定在竖直转轴上，并保持水平，两球间用劲度系数为k，自然长度为L的轻质弹簧连接在一起，A球被轻质细绳拴在竖直转轴上，细绳长度也为L，现欲使横杆AB随竖直转轴一起在水平面内匀速转动，其角速度为ω，此时弹簧的形变量

；当稳定转动后,细绳PA突然断裂，此时A的加速度为

。参考答案：（1）BC

（2）1.0

1.50

20、

9.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则物体在空中运动的时间为

，物体抛出时的竖直高度是

。参考答案：

，

10.物体做匀加速直线运动，通过A点时的速度大小为4m/s，通过B点时的速度大小为12m/s，物体由A到B运动一半时间时，速度大小为_________m/s。参考答案：811.如图所示，A、B为咬合传动的两齿轮，RA=2RB，则A、B两轮边缘上两点的向心加速度之比为．参考答案：1：2【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B靠摩擦传动，两点线速度大小相等，结合半径关系，通过向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B两点靠摩擦传动，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相等，根据a=知，A、B两点的半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2．故答案为：1：212.以20m/s的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出，当它的竖直速度跟水平速度相等时经历的时间为s；这时物体的速度方向与水平方向的夹角。（g取10m/s2）参考答案：2

45o

13.如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A．已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此求出轰炸机飞行的速度，轰炸机飞行的时间．

参考答案：，

【考点】平抛运动．【分析】炸弹做平抛运动，垂直击中山坡上的目标A时速度与斜面垂直，因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，速度方向的夹角得知位移与水平方向夹角的正切值，再通过水平位移求出竖直位移，从而得知轰炸机的飞行高度，炸弹的飞行时间，以及炸弹的初速度．【解答】解：根据几何知识知：A点到斜面底端的水平位移为h?cotθ，即炸弹的水平位移为x=h?cotθ由于炸弹垂直击中目标A，得知速度与竖直方向的夹角为θ，与水平方向的夹角为﹣θ．设炸弹下落的高度为H．根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得：解得：H=h由H=gt2，得：轰炸机飞行的速度为：故答案为：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车的质量为4×103㎏，额定功率为30kW，运动中阻力大小为车重的0.1倍。汽车在水平路面上从静止开始以8×103N的牵引力出发，求：（g取10m/s2）（1）经过多长的时间汽车达到额定功率？（2）汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度多大？（3）汽车加速度为0.6m/s2时速度多大？（结果保留两位有效数字）参考答案：答案：（1）3.75S，（2）7.5，（3）4.7。解析：（1）由，时间为。（2）当时速度达到最大，即：。（3），由。17.如图所示，物体的重力G＝5N，AO绳与顶板间的夹角为45°，BO绳水平.求：AO绳和BO绳所受拉力的大小.

参考答案：

FAO=5N

（4分）

FBO=5N18.如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）（