山东省枣庄市市第二中学高一物理期末试题含解析

山东省枣庄市市第二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.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为2m/s2，那么开始刹车后5秒与开始刹车后12秒汽车通过的位移之比为A．75∶96

B．96∶75

C．3∶4

D．4∶3参考答案：C2.下列各物理量的国际单位制中，哪个是能量单位（

）A．牛顿

B．焦耳

C．瓦特

D．赫兹

参考答案：B3.（多选题）汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（）A．经过A杆时速度为5m/sB．车的加速度为15m/s2C．车从出发到B杆所用时间为10sD．从出发点到A杆的距离是7.5m参考答案：AD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】先解出AB之间的平均速度，即为AB中间时刻的瞬时速度，根据加速度的定义求得加速度，根据速度公式求得A点的速度和到达B所用的时间，用速度和位移的关系公式求得从出发点到A点的距离．【解答】解：A、B：根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得AB中间时刻的速度为：vC==根据加速度的定义，．根据速度公式，解得：．故A正确，B错误；C、根据速度公式：，故C错误．D、从出发点到A杆的距离为：，故D正确．故选：AD．4.关于“探究功与速度变化的关系”实验中,下列叙述正确的是(

)A.每次实验必须设法求出橡皮筋对小车做功的具体数值B.每次实验中橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C.放小车的长木板应该尽量使其水平D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出参考答案：D5.（多选）如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象。下列表述正确的是（）A．乙做匀加速直线运动

B．甲的加速度比乙的小C．甲和乙的加速度方向相同

D．甲与乙的速度方向相同参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.高速铁路弯道处，外轨比内轨要_________（填“高”或“低”）；列车通过弯道时若速度比正常速度快会导致铁轨对车轮有向___________侧（填“内”或“外”）的很大的挤压力。参考答案：高

内7.将一质量为m=1kg的物体从离平地h=20m的高处，以速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力,在物体从抛出到落地过程中重力的平均功率为___________w；物体刚要落地时重力的瞬时功率为___________w(g取10m/s2)。参考答案：_100__________

___200_____8.如图所示，为用频闪方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时同一点出发有小球，AA＇为球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹，BB＇为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC＇为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹，可得出关于平抛运动规律的结论是：（1）_____________________________________________；（2）____________________________________________。参考答案：⑴水平方向做匀速直线运动；⑵竖直方向做自由落体运动。9.在2004年雅典奥运会上，我国运动员刘春红以抓举112．5kg、挺举153kg、总成绩275．5kg夺得女子69公斤级举重冠军。若刘春红在挺举中用4s的时间把153kg的杠铃举高160cm，在此过程中她对杠铃做的功是

J，平均功率是

W。（g=10m/s2）参考答案：2448

612

10.如图所示，（a）中U形管内液面高度差为h，液体密度为ρ，大气压强为p0，此时容器内被封闭气体的压强p1为______________；（b）中内壁光滑的气缸放置在水平桌面上，活塞的质量为m1，底面积为S，在活塞上再放置一个质量为m2的金属块，大气压强为p0，则气缸内被封闭气体的压强p2为_________________。（已知重力加速度为g）参考答案：p0-ρgh，p0+（m1+m2）g/S11.（4分）如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0×103kg，其推进器的平均推力为900N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内，测出飞船和空间站速度变化是0.05m/s，则空间站的加速度为

m/s2，质量为 kg。参考答案：0.01

8.7×10419、如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。Ks5u参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m13.某同学从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置。（1）操作时比较合理的做法是____。A．先打开频闪仪再释放钢球

B．先释放钢球再打开频闪仪（2）用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度为g，已知频闪照相频率为f，实际长度与照片上长度之比为k。选用以上各物理量符号，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2gs5=______。参考答案：

(1).A

(2).k【详解】第一空：从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒，因此必须先打开频闪仪再释放钢球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段运动过程中，A点的速度为，则动能的增加量为：，而减小的重力势能：，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，小车质量M=2.0kg，与水平地面的摩擦阻力忽略不计，物体质量m=0.50kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3．小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动，求：（1）为使小车和物体一起向右做匀加速运动，水平拉力不能超过多少？（2）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体受摩擦力多大？水平拉力多大？（3）欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？参考答案：解：（1）物体与小车间的滑动摩擦力：Ff=μmg=0.3×0.50×10N=1.5N，当m与M刚好发生相对滑动时水平拉力达到最大，由牛顿第二定律得，对物体m，则有：μmg=mam，解得：am=3m/s2．对整体，则有：Fm=（M+m）am=（2.0+0.50）×3N=7.5N．（2）当小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体m与小车M无相对滑动，此时物体受水平向右的静摩擦力作用，由牛顿第二定律得，对于物体m，则有：f=ma1=0.50×1.2N=0.6N，对于小车M，则有：F1﹣f=Ma1，代入数据可解得：F1=3N．（3）欲使小车产生a=3.5m/s2向右的加速度，此时物体m与小车M发生相对滑动，由牛顿第二定律得，对小车M，则有：F2﹣μmg=Ma2，代入数据可解得：F2=8.5N．答：（1）为使小车和物体一起向右做匀加速运动，水平拉力不能超过7.5N；（2）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体受摩擦力0.6；水平拉力为3N；（3）欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度，需给小车提供8.5N的水平推力．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）欲使物体与小车一起向右匀加速运动，当m与M刚好发生相对滑动时水平推力达到最大，先对m由牛顿第二定律求出最大加速度，再对整体由牛顿第二定律求出最大拉力；（2）当小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体m与小车M无相对滑动，对于m和M分别根据牛顿第二定律求出物体受摩擦力和水平拉力；（3）欲使小车产生a=3.5m/s2向右的加速度，此时物体m与小车M发生相对滑动，再根据牛顿第二定律求出需给小车提供的水平推力．17.如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度（2）该星球的第一宇宙速度v（3）该星球的密度ρ；参考答案：18.(7分)某物体在地面上受到的重力为