吉林省四平市孤家子第一中学高一物理下学期期末试卷含解析

吉林省四平市孤家子第一中学高一物理下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.车做匀加速运动，速度从零增加到V的过程中发动机做功W1，从V增加到2V的过程中发动机做功W2，设牵引力和阻力恒定，则有

（

）A．W2=2W1

；

B．W2=3W1

；

C．W2=4W1；

D．仅能判断W2＞W1。参考答案：B2.两颗靠得很近的天体成为双星，它们都绕着两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力而吸引在一起，以下说法正确的是

（

）

A．它们做圆周运动的角速度之比与其质量成反比B．它们做圆周运动的线速度之比与其半径成反比

C．它们做圆周运动的半径与其质量成正比

D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比参考答案：D3.（多选）一个人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，但速度减小为原来的1/2，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（

）

A．向心加速度大小之比为4:1

B．轨道半径之比为1:4

C．角速度大小之比为2:1

D．周期之比为1:8参考答案：BD4.如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为()A. B.C. D.参考答案：C【分析】链条在重力作用而向下滑动，只有重力做功，其机械能守恒；可设桌面为零势能面，列出机械能守恒方程可得出链条的速度。【详解】设桌面为零势能面，链条的总质量为m开始时链条的机械能为：E1=当链条刚脱离桌面时的机械能：E2=由机械能守恒可得：E1=E2即：解得：。故应选：C。【点睛】零势能面的选取是任意的，本题也可以选链条滑至刚刚离开桌边时链条的中心为零势能面，结果是一样的，要注意重力势能的正负；抓住机械能守恒时，链条动能的变化取决于重力势能的变化量。5.（单选）如图甲为我国著名射箭选手张娟娟在2010年广州亚运会比赛时的射箭场景。已知弓的顶部跨度为，弦均匀且弹性良好，其自由长度为。发射时弦和箭可等效为图乙的情景，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律）ks5uA．

B．

C． D．参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某宇航员登上没有空气的未知星球后，将一个小物体沿水平方向抛出，并采用频闪照相的方法记录下小物体在运动过程中的4个位置A、B、C、D，如图所示，已知两次曝光的时间间隔为0.1s，照片中每一小方格边长为5cm．则可知小物体抛出瞬间的速度为

m/s，该星球表面的重力加速度为

m/s2．若已知该星球的半径为地球半径的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该星球的第一宇宙速度为

km/s．参考答案：1，5，3.95．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据水平位移和时间间隔求出小物体抛出的初速度．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度．结合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表达式，结合重力加速度和半径之比求出第一宇宙速度之比，从而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物体抛出时的速度为：．在竖直方向上，根据△y=L=gT2得：g=．根据得第一宇宙速度为：v=因为星球与地球的重力加速度之比为1：2，半径之比为1：2，则第一宇宙速度之比为1：2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，可知该星球的第一宇宙速度为3.95km/s．故答案为：1，5，3.95．7.（填空）（2014秋?肃南裕县校级期末）某质点沿直线运动，其位移x和所用时间t满足方程2t2+5t=x，由此可知这个质点运动的初速度为m/s，加速度为m/s2，3s末的瞬时速度为m/s．参考答案：5，4，17由x==5t+2t2，知v0=5m/s，a=4m/s2，根据速度时间公式v=v0+at得，3s末的速度为17m/s．故本题答案为：5，4，17．8.如图所示，A、B为咬合传动的两齿轮，RA=2RB，则A、B两轮边缘上两点的向心加速度之比为．参考答案：1：2【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B靠摩擦传动，两点线速度大小相等，结合半径关系，通过向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B两点靠摩擦传动，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相等，根据a=知，A、B两点的半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2．故答案为：1：29.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___

。参考答案：10.一物体从高h处自由下落，则t经秒落地，则当他下落t/2秒时，离地面的高度为____________。参考答案：0.75h11.宇航员在某星球上做了一个实验：以速度v0竖直上抛出一个小球，经时间t后落回手中，则该星球表面的重力加速度大小是

，已知该星球半径为R，要使物体不再落回星球表面，沿星球表面平抛出的速度至少应是

。参考答案：12.甲、乙两物体分别沿同一直线做匀速直线运动，甲的速度v甲＝36km／h，乙的速度v乙＝-13m／s，比较两物体速度的大小：v甲________v乙．（填>,<,=）参考答案：13.某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=

，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=

，则滑块的加速度的表达式a=

。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。实验次数123456质量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立

（填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条

，就可确认上述结论。参考答案：（1）v1=v2=

（2）a—通过原点的直线三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014秋?柯城区校级期中）如图所示，AB和BC为粗糙程度均匀的水平面和斜面，B点有微小的圆弧与两个面相切过渡．一物体（可看作质点）从A点以某一速度出发做匀减速运动并冲上斜面BC再作匀减速运动直到速度为零，以出发点为计时起点，各时间点的速度大小如表所述．求：t（s）012345v（m/s）151311840（1）物体到达B点时的速度；（2）物体在斜面上运动时距B的最远距离s．参考答案：（1）物体到达B点时的速度为10m/s；（2）物体在斜面上运动时距B的最远距离为12.5m．解：AB段的加速度为：，BC段的加速度为：，设AB段运动的总时间为t1，根据速度时间关系公式，有：v0+a1t1+a2（t﹣t1）=0代入数据，有：15﹣2t1﹣4×（5﹣t1）=0解得：t1=2.5s在t1=2.5s时刻的速度为：vB=v0+a1t1=15﹣2×2.5=10m/s物体在斜面上运动的最远距离：x==m=12.5m．答：（1）物体到达B点时的速度为10m/s；（2）物体在斜面上运动时距B的最远距离为12.5m．17.如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分的半径R=1.0m，BC段长L=1.5m．弹射装置将一个质量为0.1kg的小球（可视为质点）以v0=3m/s的水平初速度从A点射入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度h=0.8m，不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小及圆管在水平方向上对小球的作用力大小；（2）小球从A点运动到B点的时间t；（3）小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小．参考答案：解：（1）小球做匀速圆周运动，角速度为：=3rad/s加速度为：a==9m/s2圆管对球作用力为：F=ma=0.1×9N=0.9N（2）小球从A到B的时间为：t1==1.05s．（3）小球在竖直方向做自由落体运动，根据h=得：t==0.4s

落地时竖直方向的速度为：vy=gt=10×0.4m/s=4m/s，落地的速度大小为：v==m/s=5.0m/s．答：（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度为3rad/s，向心加速度的大小为9m/s2，圆管在水平方向上对小球的作用力大小为0.9N．（2）小球从A点运动到B点的时间为1.05s；（3）小球在空中做平抛运动的时间为0.4s，落到地面D点时的速度大小为5.0m/s．【考点】平抛运动；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）根据匀速圆周运动的线速度大小，结合线速度与角速度的关系求出小球做圆周运动的角速度，根据向心加速度公式求出向心加速度的大小，从而结合牛顿第二定律求出圆管在水平方向上对小球的作用力大小．（2）根据匀速圆周运动的弧长和线速度求出小球从A到B的时间．（3）根据高度，结合位移时间公式求出平抛运动的时间，结合速度时间公式求出落地时的竖直分速度，根据平行四边形定则求出落地的速度大小．18.有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g(取g=10m/s2)这一数值以警示世人.意思是如果行车加速度