山西省忻州市米洋学校高一物理上学期期末试卷含解析

山西省忻州市米洋学校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.（多选题）中国航天局在2015年年底发射了高分四号卫星，这是中国首颗地球同步轨道高时间分辨率对地观测卫星．如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是同在赤道平面内的两个人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是高分四号卫星，则下列关系正确的是（）A．物体A随地球自转的角速度小于卫星B的角速度B．卫星B的线速度小于卫星C的线速度C．物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期参考答案：AC【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；线速度、角速度和周期、转速．【分析】地球赤道上的物体A与地球同步卫星C具有相同的角速度和周期，根据v=rω，a=rω2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较B、C的线速度、周期大小．【解答】解：A、地球赤道上的物体A与地球同步卫星C具有相同的角速度，所以ωA=ωC．对于卫星B、C：根据万有引力提供向心力G=mω2r解得：ω=，知卫星B的角速度大于卫星C角速度，所以物体A随地球自转的角速度小于卫星B的角速度，故A正确；B、对于卫星B、C：卫星的线速度公式：v=，知卫星B的线速度大于卫星C的线速度，故B错误；C、对于A、C：角速度相等，根据a=ω2r，物体A随地球自转的加速度小于卫星C的加速度，故C正确；D、地球赤道上的物体与同步卫星C有相同的角速度，所以物体A随地球自转的周期等于卫星C的周期，故D错误；故选：AC2.某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为L，在处速度为v1，在处速度为v2，则 （

） A．匀加速运动，v1＞v2 B．匀减速运动，v1＜v2 C．匀加速运动，v1＜v2 D．匀减速运动，v1＞v2参考答案：AD3.物体做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力势能越来越小B．物体的动能越来越小C．物体的加速度越来越小D．物体所受重力的瞬时功率越来越小参考答案：A【考点】机械能守恒定律；自由落体运动．【分析】物体做自由落体运动的过程中，只受重力作用做匀加速直线运动，根据重力势能EP=mgh，分析重力势能的变化情况；根据速度增大，可判断出动能增大；重力的瞬时功率P=mgv．运用这些知识进行分析．【解答】解：A、物体做自由落体运动的过程中，高度不断下降，根据重力势能公式EP=mgh，可知，物体的重力势能不断减小，故A正确．B、物体做匀加速直线运动，速度增大，其动能不断增大，故B错误．C、因只受重力，根据牛顿第二定律可知，物体的加速度为g，保持不变，故C错误．D、重力的瞬时功率P=mgv，mg不变，v增大，则重力的瞬时功率不断增大，故D错误．故选：A4.在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是

A．牛顿建立了相对论

B．伽利略提出了“日心说”

C．哥白尼测定了引力常量

D．开普勒发现了行星运动三定律参考答案：D5.（多选）万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一——“地上力学”和“天上力学”的统一。它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道运动假想成圆周运动；另外，还应用到了其它的规律和结论，其中有

(

)（A）牛顿第二定律

（B）牛顿第三定律（C）开普勒的研究成果

（D）卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用以下方法可以粗略测定木块和木板之间的动摩擦因数：如图13所示，将木块放在木板上，木板放在水平地面上，将木板的左端固定，而将其右端缓慢地抬高，会发现木块先相对静止在木板上，后开始相对于木板向下滑动，测得当木块刚好开始沿木板滑动时木板和水平地面间的夹角为θ.测得动摩擦因数μ＝

参考答案：）测得动摩擦因数μ＝tanθ19、如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0=_______________m/s（2）闪光频率f=__________________Hz；（3）小球过A点的速度vA=_______________m/s参考答案：1）_1.5__m/s

（2）

10Hz

（3）___m/s8.如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0．8m的细绳，悬于以v=4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比TB：TA=

参考答案：3：19.甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为

s．(取g=10)参考答案：

0.16s

10.用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为α，线长为L，如图所示，小球受哪些力

，小球的向心力大小为

．参考答案：重力、拉力，mgtanα【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动，受重力和拉力，靠两个力的合力提供向心力【解答】解：对小球受力分析可知，受到重力和拉力根据平行四边形定则知，F合=Fn=mgtanα．故答案为：重力、拉力，mgtanα11.（填空）（2014秋?富阳市校级月考）在图中长为5m的细绳两端分别系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端．绳上挂一光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为6N的物体，平衡时绳中的张力FT=5N．参考答案：5共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力解：设两杆间的距离为S，细绳的总长度为L，挂钩右侧长度为L1，左侧长度为L2，由题有S=4m，L=5m．由几何知识得S=L1cosα+L2cosα=Lcosα得：cosα==分析挂钩受力情况，根据平衡条件有：2Tcos[（π﹣2α）]=G解得：T==N=5N故答案为：5．12.如图所示，一根长为l的直杆从一圆筒的上方高H处竖直自由下落，该圆筒高为h，则杆穿过筒所用的时间为___________。参考答案：13.汽车以一定的速度通过拱形桥的顶端时，驾驶员处于________状态.(填“超重”或“失重”)参考答案：_失重__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.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知某星球的质量为地球质量的9倍，半径为地球半径的一半．求：⑴在该星球和地球表面附近，以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时，上升的最大高度之比是多少？⑵若从地球表面附近某高处(此高度较小)平抛一个物体，射程为60m，则在该星球上，从同样的高度以同样的初速度平抛同一物体，射程是多少？参考答案：⑴在星球和地球表面附近竖直上抛的物体都做匀减速直线运动，其上升的最大高度分别为：

在地球和星球表面均有重力等于万有引力：

解得：===或

⑵物体做平抛运动，则有：

同理有：解得：

则有：==

∴

17.(10分）物体做匀加速直线运动