福建省福州市私立光明中学高一物理上学期期末试卷含解析

福建省福州市私立光明中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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1.一质点竖直向上运动，运动过程中质点的机械能与高度关系的图象如图所示，其中0—h1过程的图线为水平线，h1—h2过程的图线为倾斜直线．根据该图象，下列判断正确（

）A．质点在0—h1过程中除重力外不受其它力的作用B．质点在0—h1过程中动能始终不变C．质点在h1—h2过程中合外力与速度的方向一定相反D．质点在h1—h2过程中可能做匀速直线运动参考答案：C2..如图所示的电场线，可能是下列哪种情况产生的（

）A．单个正点电荷

B．单个负点电荷C．等量同种点电荷

D．等量异种点电荷

参考答案：C3.下列情况中的物体可以看作质点的是A.确定中国航母“辽宁舰”在大海中的位置时B.地面上放一只木箱，在上面的箱角处用水平力推它，当研究它是先滑动还是先翻转的时候C.跆拳道比赛中研究运动员动作时D.在研究地球的日夜变化时参考答案：A4.下列关于惯性的叙述中正确的是（

）A．物体的惯性是指物体保持原速度不变的性质B．惯性的大小与物体的受力和运动情况等有关C．物体的惯性是永远存在的，但并不是永远起作用，如静止的汽车其惯性就没有起任何作用D．宇航员杨利伟在太空中随飞船绕地球做匀速圆周运动时，处于完全失重状态，其惯性会消失参考答案：A5.(多选)甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知

A．振子振动频率之比B．两弹簧振子所受回复力最大值之比C．振子甲速度最大时，振子乙速度最大D．振子甲加速度最大时，振子乙速度最大参考答案：CD根据图像，可以求出频率之比为1:2；回复力，但是k的大小无法确定，所以B选项错误；位移越大则加速度越大，位移越小，则速度越大，加速度越小。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在离地面高度为h=20m处，将一个质量为m=1kg的钢球以v=5m/s的速度水平抛出，取g=10m/s2.则钢球从抛出到落地的时间t=

s；飞行的水平距离s＝

m；钢球从抛出到落地的过程，重力做功W=

J。参考答案：7.一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时，始终保持5m/s的速率，汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍，求通过最高点时汽车对桥面的压力为______N,此时汽车的牵引力大小为_______N。（g取）参考答案：8.一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为

J；参考答案：_750__，9.做自由落体运动的物体，下落到全程一半时经历的时间是t，全程的下落时间为T，则t∶T为：

参考答案：1∶

10.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，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V0=

c点的速度大小等于

。（重力加速度为g）参考答案：（1）（2）11.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=

。参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2mks5u12.如图所示，在倾角为α=30°的斜面上放一质量为10kg的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则小球对斜面的压力为______,球对挡板的压力为______。参考答案：13.人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小．在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将

（填“减小”或“增大”）；其动能将

（填“减小”或“增大”）．参考答案：增大、增大．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据万有引力公式F=，判断万有引力大小的变化，再根据万有引力做功情况判断动能的变化．【解答】解：万有引力公式F=，r减小，万有引力增大．根据动能定理，万有引力做正功，阻力做功无穷小，所以动能增大．故本题答案为：增大、增大．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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．15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的水平转盘可绕竖直轴OO′旋转，盘上水平杆上穿着两个质量均为m=2kg的小球A和B。现将A和B分别置于距轴rA=0.5m和rB=1m处，并用不可伸长的轻绳相连。已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是fm=1N。试分析转速ω从零缓慢逐渐增大（短时间内可近似认为是匀速转动），两球对轴保持相对静止过程中，在满足下列条件下，ω的大小。（1）绳中刚要出现张力时的ω1；（2）A、B中某个球所受的摩擦力刚要改变方向时的ω2，并指明是哪个球的摩擦力方向改变；（3）两球对轴刚要滑动时的ω3。参考答案：（1）当ω较小时，fA=FAn=mω2rA，fB=FBn=mω2rB，因rB>rA，所以B将先滑动。

对B球：fm=FBn=mω12rB，

解得：=(rad/s)≈0.7(rad/s)。

（2）当绳上出现张力以后，对B球：fm+T=FBn=mω2rB，对A球：fA+T=FAn=mω2rA，

当ω增大时，T增大，fA减小，当fA减小到0时，

对A球：T=FAn=mω22rA，

对B球：fm+T=FBn=mω22rB，联列解得：=1(rad/s)。

（3）当ω再增大时，fA将改向向外，直至随B球一起向B球一侧滑动。刚要滑动时：

对A球：T-fm=FAn=mω32rA，对B球：fm+T=FBn=mω32rB，

联列解得：=(rad/s)≈1.4(rad/s)。17.高速列车已经成为世界上重要的交通工具之一，质量为2000吨的某高速列车时速可达360km/h．当该列车以恒定的速率在半径为2000m的水平面上做匀速圆周运动时，求：（1）乘客做圆周运动的加速度？（2）此时乘客做圆周运动时的向心力？参考答案：解：（1）v=360km/h=100m/s向心加速度为（2）所需向心力F=ma=1.0x107N答：（1）乘客做圆周运动的加速度为5m/s2（2）此时乘客做圆周运动时的向心力为1.0x107N【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）根据向心加速度求得；（2）根