浙江省湖州市下昂中学高一物理下学期期末试题含解析

浙江省湖州市下昂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.（多选题）木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星．天文学家可以通过对木星的卫星以下哪几个量的研究，就可以精确地测算出木星的质量（）A．卫星的质量 B．卫星的公转周期C．卫星的自转周期 D．卫星绕木星的线速度参考答案：BD【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】卫星绕木星作圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式分析．【解答】解：设卫星的质量为m，轨道半径为r，公转周期为T，线速度为v，木星的质量为M．根据万有引力等于向心力，得：G=m得：M=…①由v=，得：r=…②可知，若已知卫星的公转周期和线速度，由②式可求得轨道半径r，由①式求出木星的质量M，故BD正确，AC错误．故选：BD．2.如图（a）所示，O为水平直线MN上的一点，质量为m的小球在O点的左方时受到水平恒力F1作用，运动到O点的右方时，同时还受到水平恒力F2的作用，设质点从图示位置由静止开始运动，其v-t图像如图（b）所示，由图可知（

）A．质点在O点右方运动的时间为t4－t1

B．质点在O点的左方加速度大小为C．F2的大小为D．质点在0—t4这段时间内的最大位移为

参考答案：BD3.下列说法中正确的是（）A．只要物体发生形变就一定有弹力B．木块放在桌面上受到的弹力，这是由于木块发生微小的形变而产生的C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D．两物体体间有弹力，则一定有摩擦力参考答案：C【考点】物体的弹性和弹力；摩擦力的判断与计算．【分析】弹力产生的条件有两个：一是两个物体必须直接接触，二是发生弹性形变；弹力的方向总是与恢复形变的方向相同；拉力、推力、支持力的实质都是弹力．【解答】解：A．物体发生形变时，不一定发生弹性形变，所以形变的物体不一定产生弹力，故A错误；B．木块放在桌面上受到的弹力，这是由于桌面发生微小的形变而产生的，故B错误；C．弹力的方向总是与恢复形变的方向相同，绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，故C正确；D．两个物体间有弹力，则不一定有摩擦力，而有摩擦力，一定有弹力，故D错误．故选：C．4.（单选）关于重力的叙述，下列说法中正确的是()A．物体的质量越大，受到的重力也越大，所以物体的重力是由物体的质量产生的B．重力是物体本身的一种属性C．放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的D．物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的参考答案：D5.（单选）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：DA、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；BCD、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D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体从长为10m、高为0.5m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则它从斜面顶端滑到底端所用时间t=_____s;末速度vt=________m/s参考答案：2．47，

87.我国列车第四次提速后，出现了“星级列车”。T14次列车从上海始发，途经蚌埠、济南等城市，最后到达北京。T14次列车时刻表如下，由其时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为____________km/hT14次列车时刻表ks5u参考答案：8.一个质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上匀速下滑，物体与斜面之间的动摩擦因素μ=

；物体所受的摩擦力的大小为Ff= 。参考答案：

，9.汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方s(m)处有一自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度为6m/s2的匀减速直线运动，若要汽车不撞上自行车，则s至少应为

m。参考答案：3m10.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：11.如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是2000N/m，当弹簧受F2=600N的拉力作用时，弹簧伸长为30cm当弹簧伸长为x1=20cm时，弹簧产生的拉力是F1=400N．参考答案：考点：探究弹力和弹簧伸长的关系．专题：实验题；弹力的存在及方向的判定专题．分析：本题考查了有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合数学知识即可正确求解．解答：解：图象斜率的大小表示劲度系数大小，故有k=2000N/m．根据F=kx，将F=600N代入数据解得弹簧的伸长量△x=0.3m=30cm．由胡克定律可知：F=kx=2000×0.2=400N；故答案为：2000

30

40012.一辆质量为3t的汽车驶过半径为80m的凸形桥面时，始终保持4m/s的速率，汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.01倍，求通过最高点时汽车对桥面的压力为

，此时汽车的牵引力大小为

。参考答案：13.在做“探究动能定理”的实验中,小车的质量为m,使用橡皮筋6根,每次增加一根,实验中W?v?v2的数据已填在下面表格中,试在图中作出图象.Wv/(m\5s-1)v2/(m2\5s-2)0001.000.800.642.001.101.213.001.281.644.001.532.345.001.763.106.001.893.57参考答案：.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，圆形卡纸固定在电动机转轴上，

在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器。下面是该实验的实验步骤：

①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；

②启动电动机，使圆形卡纸转动起来；

③接通电火花计时器的电源，使它工作起来；

④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。

(1)要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是

A．秒表

B．刻度尺

C．圆规

D．量角器

(2)设电火花计时器打点时间间隔为t，卡纸上有连续打下的n个点，写出的表达式，并指出表达式中各个物理量的含义

(3)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。你认为这对测量结果有无影响，写出理由

。参考答案：（1）D-------2分（2）------1分，θ是n个点对应的圆心角-----1分（3）没有影响------2分，电火花计时器向卡纸中心移动时不影响角度的测量--15.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该同学的实验数据．实验时弹簧始终未超过弹性限度.砝码质量m×10－3kg0306090120150弹簧总长度l×10－2m6.07.28.39.510.611.8(1)根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象．(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.参考答案：弹簧的劲度系数为k＝26N/m.弹簧伸长量x/m弹力F/N

000.0120.300.0230.600.0350.900.0461.200.0581.50四、计算题：本题共3小题，共计47分16.宇航员在一星球表面上的某高处沿水平方向抛一个小球，经时间t，小球落到星球表面，测出抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到原来的2倍，则抛出点到落地点间的距离为L，已知两落地点在同一水平面上，该星球的质量为M，万有引力常量为G，求：（1）该星球的半径R；（2）该星球上的第一宇宙速度。参考答案：17.如图所示，水平不光滑轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连，B点与C点的连线沿竖直方向，AB段长为L，圆轨道的半径为R．一个小滑块以初速度v0从A点开始沿轨道滑动，已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力，求（1）滑块在C点时的速度。（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数．（3）滑块离开C点至着地时的水平射程参考答案：18.(20分)有一个摆长为l的摆（摆球可视为质点，摆线的质量不计），在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处（x＜l）的C点有一固定的钉子，如图所示，当摆摆动时，摆线会受到钉子的阻挡．当l一定而x取不同值时，阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方（摆球的高度不超过O点），然后放手，令其自由摆动，如果摆线被钉子阻挡后，摆球恰巧能够击中钉子，试求x的最小值．参考答案：解析：摆线受阻后在一段时间内摆球作圆周运动，若摆球的质量为，则摆球受重力和摆线拉力的作用，设在这段时间内任一时刻的速度为，如图所示。用表示此时摆线与重力方向之间的夹角，则有方程式

（1）运动过程中机械能守恒，令表示摆线在起始位置时与竖直方向的夹角，取点为势能零点，则有关系

（2）摆受阻后，如果后来摆球能击中钉子，则必定在某位置时摆线开始松弛，此时＝0，此后摆球仅在重力作用下作斜抛运动。设在该位置时摆球速度，摆线与竖直线的夹角，由式（1）得，

（3）代入（2）式，求出

（4）要求作斜抛运动的摆球击中点，则应满足下列关系式：，

（5）

（6）利用式（5）和式（6）消去，得到