河南省商丘市古王集乡联合中学高一物理期末试题含解析

河南省商丘市古王集乡联合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.关于重力，下列说法中正确的是（）A．物体上只有重心受到重力作用B．水平抛出的石块运动轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向在改变C．物体受到重力的大小和方向与物体的运动状态无关D．自由下落的石块，速度越来越大，说明石块所受的重力越来越大参考答案：C【考点】重力．【分析】在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向总是竖直向下的．地球附近的一切物体都受到重力的作用，与运动状态无关．由此即可得知各选项的正误【解答】解：A、重心可看做是物体各部分所受重力作用集中的一点，是重力作用的等效点，并不是只有物体的重心处才受到重力的作用．故A错误；B、抛出的石块轨迹是曲线，重力方向总是竖直向下，故B错误；C、重力的方向总是竖直向下的，大小与质量及重力加速度有关，所以物体受到的重力大小和方向与物体的运动状态无关，故C正确；D、自由下落的石块速度越来越大，而石块所受重力却不变，因质量及重力加速度没有变，故D正确．故选：C2.我国发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是(

)A、“神州六号”的速度较小

B、“神州六号”的速度与“神州五号”的相同C、“神州六号”的周期更短D、“神州六号”的周期与“神州五号”的相同参考答案：A3.下列过程中，哪个是电能转化为机械能A．太阳能电池充电

B．电灯照明C．电风扇工作

D．风力发电参考答案：C4.（多选题）物体A，B放在物体C上，水平力F作用于A，使A，B，C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（）A．A对C有向左的摩擦力B．C对B有向左的摩擦力C．物体C受到三个摩擦力的作用D．C对地有向左的摩擦力参考答案：AD【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【分析】对A受力分析，确定AC间摩擦力；对整体受力分析确定地面与C之间的摩擦力；对B受力分析，确定BC间摩擦力情况．【解答】解：A、以A为研究对象，所受合外力为0，故C对A有向右的摩擦力，A对C有向左的摩擦力，A选项正确；B、对物体B来说，因其所受合外力为0，故B，C间没有摩擦力，B选项错误；C、以A，B，C整体为研究对象，在F作用下向左匀速运动，所受合外力为0，故知地面对C有向右的摩擦力，C对地有向左的摩擦力，C受到A和地面给它的两个摩擦力的作用，选项C错误，D正确．故选：AD．5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高出h。分别将甲、乙两球以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是：（

）.A．同时抛出，且

B.甲迟抛出，且C.甲早抛出，且

D.甲早抛出，且参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.短跑运动员在100m比赛中，以8m/s的速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是9m/s，10s末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员在全程中的平均速度是

m/s。参考答案：7.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平（1分），刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）8.一台电动机的额定输出功率为,用这台电动机竖直向上提升质量为的货物,上升的最大速度为____.(取)参考答案：49.一位学生设计了一个测定自由落体加速度的实验。在一个敞开容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在下方地上放一个大金属盘子。调节夹子的松紧，使第1个水滴落入盘中发出响声的瞬间，第2滴水滴刚好从管口落下。若听到某次响声时记数为“零”，并开始记时，待数到“100”时测得时间为40s，用米尺量出管口至盘子的高度为78.6cm，由此可知，水滴下落的时间为______s，重力加速度为______m/s2。（结果保留小数点后两位）。参考答案：0.40s

9.83m/s2

10.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___

__；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是πs，环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。参考答案：

0.4m/s2

11.

某人从A点出发向东行6km，再向北行10km，又向南行2km，他运动的路程是

km，位移的大小是

km，方向是

。参考答案：12.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量，电性为正应把C应放在9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的位置上．参考答案：考点： 库仑定律．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．解答： 解：A、B、C三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为正，在B的另一侧．设C所在位置与B的距离为r，则C所在位置与A的距离为L+r，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．则有：解得：r=对点电荷A，其受力也平衡，则解得：q=故答案为：；正；9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的点评： 我们可以去尝试假设C带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态．不行再继续判断．13.（4分）如图所示，质量为2kg的物体从高度为h=0.8m，倾角为30°光滑斜面顶端A处开始下滑．若不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体由A处滑到斜面下端B处时重力势能减少了

J，物体滑到B处时重力功率为

w。参考答案：16，40三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。15.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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L=20m．求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a．（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．参考答案：解：（1）设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有vt﹣at2=vt=13.5即vt﹣=vt=13.5，将v=9代入得到：t=3s，再有：v=at解得：a=3m/s2即乙在接棒前的加速度为3m/s2．（2）在追上乙的时候，乙走的距离为s，则：s=代入数据得到s=13.5m．所以乙离接力区末端的距离为△s=20﹣13.5=6.5m．答：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度为3m/s2．（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为6.5m．【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】（1）甲在追乙的过程中，甲做的是匀速运动，乙做的是加速运动，追上时他们的位移的差值是13.5m，从而可以求得加速度的大小；（2）乙做的是加速运动，由匀加速运动的位移公式可以求得乙的位移的大小，从而可以求得在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．17.已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．求：（1）地球第一宇宙速度v1的表达式；（2）若地球自转周期为T，计算地球同步卫星距离地面的高度h．参考答案：考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题： 人造卫星问题．分析： 第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．解答： 解：（1）第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，对近地卫星列牛顿第二定律方程有解得第一宇宙速度

（2）对地球的同步卫星的万有引力提供向心力，列牛顿第二定律方程有式中

GM=gR2联立解得

h=﹣R答：（1）地球第一宇宙速度v1的表达式是；（2）若地球自转周期为T，计算地球同步卫星距离地面的高度是﹣R．点评： 解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有引力，地球的同步卫星的万有引力提供向心力．18.某直升飞机投物资时，可以停在空中不动，设投出物资离开飞机后由于降落伞的作用能匀速下落，无风时落地速度为5m/s，若飞机停留在离地面100m高处空投物质时，由于风的作用，使降落伞和物资以1m/s的速度匀速向北运动．求：（1）物资在空中的运动时间；（2）物资落地时的速度大小；（3）物资下落时水平向右移动的距离．参考答案：解：整个落地过程中水平方向与竖直方向始终做匀速直线运动（1）下落的时