上海市省吾中学高一物理期末试题含解析

上海市省吾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.如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系的图线，分析图线可知（

）

A．比较两地的重力加速度，有gA>gBB．比较两物体的质量，有mA<mBC．比较两地的重力加速度，有gA=gBD．比较两物体的质量，有mA>mB参考答案：BC2.关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是（）A．轨道半径越大，周期越小B．轨道半径越大，线速度越小C．轨道半径越大，角速度越小D．轨道半径越大，向心加速度越小参考答案：BCD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期、角速度、向心加速度与轨道半径的关系，结合轨道半径的变化得出线速度、角速度、周期、向心加速度的变化．【解答】解：根据得，向心加速度a=，线速度v=，角速度，周期T=，轨道半径越大，周期越大，线速度越小，角速度越小，向心加速度越小，故BCD正确，A错误．故选：BCD．3.关于曲线运动，以下说法正确的是_______________(填数字序号)①做曲线运动的物体速度方向一定发生变化②速度方向发生变化的运动一定是曲线运动③做曲线运动的物体一定有加速度④做曲线运动的物体一定受变力作用参考答案：①③4.(多选题)如图为一物体作匀变速直线运动的速度－时间图象，根据图象信息，其中正确的

（

）A.物体始终沿正方向运动B.物体先沿正方向运动，在t＝2s后开始沿负方向运动C.t=2s时物体离出发点最远D.t=4s时物体离出发点最远参考答案：BC5.（单选）一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动,现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的P处,已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ.为保持木板的运动速度不变,从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中,对木板施一水平向右的作用力F,力F要对木板做功,做功的数值为（

）A、 B、 C、mv2 D、2mv2参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆汽车在平直公路上以15m/s的速度作匀速直线运动。从某时刻开始刹车，刹车的加速度大小为3m/s2，则刹车后10s末汽车离开始刹车点的距离是

m。参考答案：37.5

7.如图所示，A、B为点电荷场的等势面，实线为正检验电荷+q的运动轨迹，则场源点电荷带______电，参考答案：正；＞8.如图所示，水平面上有一物体，人通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若人的速度为5m／s，则物体的瞬时速度为________m／s．参考答案：9.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10.为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是

．B弹簧的劲度系数为

N/m．若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧

（填A或B）．参考答案：超过弹簧的弹性限度，100，A．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】根据胡克定律结合数学知识即可正确解答．【解答】解：向上弯曲的原因是超出了弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出kB=100N/m，由于A的劲度系数小，因此其精度高．故答案为：超过弹簧的弹性限度，100，A．11.一辆汽车以18m/s的速度在平直道路上匀速行驶，看到前车突然停下，司机采取紧急刹车，留下27m长的笔直刹车痕后停车，则[雨林木风17]

汽车刹车过程中加速度的大小为________m/s2，刹车_________s后汽车停下，这个过程中的平均速度为_________m/s。参考答案：6，3，9

12.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,现使它的电荷量减少3×10-4C,于是电容器两极板间电压降为原来的,则此电容器的电容是________μF；若将电容器极板上的电荷全部放掉,则电容器的电容是________μF.参考答案：150,

150.13.两颗人造卫星．它们的质量之比为l：2，它们的轨道半径之比为1：3，那么它们所受的向心力之比为

;角速度之比为

.参考答案：9:2

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。

15.一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.已知某高速公路的最高限速v=120km/h。假设前方车辆因故障突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t=0.50s。刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍。该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？（取重力加速度g=10m／s2）参考答案：155.6m17.（7分）一个质量为60kg的杂技演员练习走钢丝时要使用安全带，当此人走到安全带上端固定点的正下方时不慎落下，下落5m时安全带被拉直，此后又经过0.5s的缓冲，人的速度变为零，不计空气阻力，求这0.5s内安全带对人的平均拉力多大？（g取10m/s2）参考答案：解析：解法一：设安全带绷紧时的速度为v，由机械能守恒定律：

(2分)

(1分)缓冲时由动量定理：（F-mg）t0=mv

(2分)即这0.5s内安全带对人的平均拉力F=1800N

(2分)

解法二：人自由下落的时间t，由运动学公式

(2分)得

(1分)又缓冲时间有t0=0.5s,全过程由动量定理：mg(t+t0)=Ft0

(2分)即这0.5s内安全带对人的平均拉力F=1800N

(2分)18.（计算）（2012秋?武功县校级期末）皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的．如图所示，已知传送带与水平面的倾角为θ=37°，以4m/s的速率向上运行，在传送带的底端A处无初速地放上一质量为0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为0.8．若传送带底端A到顶端B的长度为25m，则物体从A到B的时间为多少？（取g=10m/s2，sin37°=0.6）参考答案：物体从A到B的时间为11.25s．解：以运送物体为研究对象，受重力、弹力和摩擦力，如图所示．由牛顿第二