浙江省宁波市余姚第七中学高一物理期末试题含解析

浙江省宁波市余姚第七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.（多选题）下列说法正确的是

A．速度越大的物体，加速度一定越大B．速度为零的物体，加速度也一定为零C．加速度为零，速度可能很大D．加速度增大，速度可能减小ks5u参考答案：CD2.（多选）关于物体的重力和重心，下列说法中正确的是（

）A．重力的方向总是竖直向下的

B．重力就是地球对物体的吸引力C．物体的形状改变时，它的重心位置可能随之改变D．重心就是物体上最重的一点参考答案：AC3.(多选)（2010秋?虎林市校级期末）一物体向上抛出后，所受空气阻力大小不变，从它被抛出到落回原地的过程中（）A． 上升时间大于下降时间B． 上升加速度大于下降加速度C． 上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度D． 上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度参考答案：BC解：A、B、设物体质量的为m，空气阻力大小为f，上升和下落的加速度大小分别为a1、a2．根据牛顿第二定律得上升过程有：mg+f=ma1下落过程有：mg﹣f=ma2可见：a1＞a2．又设物体上升的最大高度为h，则上升过程有：，下落过程有：，由于a1＞a2，则t1＜t2．即物体上升的时间小于下落的时间．故A错误，B正确．C、D、由平均速度公式可知，上升和下降的位移大小h相等，而时间t1＜t2，上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度．故C正确，D错误．故选：BC4.一物体从静止开始做自由落体运动，第1s内位移为5m，落地前1s内位移为10m，则物体运动时间(g=10m/s2)A．t=1.5s

B．t=2s

C．t=2.5s

D．t=3s参考答案：A5.甲乙两个质点相距r，它们之间的万有引力为F，若保持它们的质量不变，将它们之间的距离增大到2r，则甲乙两个质点间的万有引力将变为

A．

B．

C．2F

D．4F参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，头4s内位移是32m，则它在第3s内位移为

m，前2s的平均速度大小为

m/s。参考答案：10

4

7.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s．（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s=

cm．（3）C点对应的速度是

m/s；物体的加速度为

m/s2．（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T．根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据△x=aT2可以求出物体的加速度a．【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s．（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm．（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s．由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC===0.10m/s根据△x=aT2可得：物体的加速度a===0.20m/s2故答案为：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.208.一小球从固定斜面的顶端以恒定的加速度下滑，某同学用频闪数码相机每隔0.1s拍摄的照片如图所示，其中L1=5.0cm、L2=12.0cm、L3=21.0cm．（结果保留两位有效数字）（1）小球从A点运动到B点的过程中的平均速度v=

m/s．（2）小球在A点时的速度大小vA=m/s；在B点时的速度大小vB=

m/s．（3）小球在斜面上运动的加速度大小a=

m/s2．参考答案：（1）0.70；（2）0.60，0.80；（3）2.0．【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）根据平均速度的定义式求出小球从A点运动到B点过程中的平均速度．（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小球在A点和B点的速度大小．（3）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球在斜面上运动的加速度大小．【解答】解：（1）小球从A点运动到B点过程中的平均速度v=．（2）根据平均速度推论知，A点的速度，B点的速度m/s=0.80m/s．（3）根据△x=aT2得，a==．故答案为：（1）0.70；（2）0.60，0.80；（3）2.0．9.在匀速直线运动中，一个物体的平均速度是10m/s，则它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬时速度是

m/s。参考答案：10

10本题考查对匀速直线运动的理解，在任何相等的时间内通过的位移相等，叫做匀速直线运动10.如图所示的传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B的半径的2倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象。A、B二点的线速度之比为___________，角速度之比为_

_______，向心加速度之比

。参考答案：11.如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El。串联电阻阻值为R，金属杆MN的电阻为r。试求：（1）通过电阻R的电流方向为 ；（2）平行导轨的间距为

；（3）金属杆MN所受安培力方向

，大小为

；（4）若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。E1与E2之比El∶E2=

。参考答案：C．a→c，1∶2

12.曲线运动是一种_________________不断变化的运动,因此曲线运动是一种______运动.质点在做曲线运动时,在某一点的速度方向沿曲线在这一点的_______方向.参考答案：速度（速度方向），变速，切线；13.（填空）（2015春?长沙校级月考）如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则ae段的平均速度为2.19m/s．d点的瞬时速度约为3.28m/s．参考答案：2.19，3.28．解：电源频率为50Hz，打点周期为0.02s，计数点间的时间间隔：T=0.02s×5=0.1s；ae段的平均速度为：=2.19m/s；做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，经过d点的瞬时速度为：vd=；故答案为：2.19，3.28．三、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，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.如图所示，水平屋顶高H=5m，围墙高h=3.2m，围墙到房子的水平距离L=3m，围墙外马路宽x=10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，求小球离开屋顶时的速度v的大小范围．（g取10m/s2）参考答案：解：若v太大，小球落在马路外边，因此，球落在马路上，v的最大值vmax为球落在马路最右侧A点时的平抛初速度，如图所示，小球做平抛运动，设运动时间为t1．则小球的水平位移：L+x=vmaxt1，小球的竖直位移：H=g解以上两式得vmax=（L+x）=13m/s．若v太小，小球被墙挡住，因此，球不能落在马路上，v的最小值vmin为球恰好越过围墙的最高点P落在马路上B点时的平抛初速度，设小球运动到P点所需时间为t2，则此过程中小球的水平位移：L=vmint2小球的竖直方向位移：H﹣h=g解以上两式得vmin=L=5m/s因此v0的范围是vmin≤v≤vmax，即5m/s≤v≤13m/s．答：小球离开屋顶时的速度v的大小范围5m/s≤v≤13m/s．【考点】平抛运动．【分析】将平抛运动分解成竖直方向自由落体运动，与水平方向匀速直线运动，根据等时性，则可求出最大速度．再根据题意速度太大会落马路外边，太小会被墙挡住．因此可得出小球离开屋顶时的速度的范围．17.地球质量为M，半径为R，万有引力常量为G发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度．试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求写出推导依据和过程．参考答案：解：因为卫星绕地球表面附近做圆周运动，所以可认为其轨道半径是地球的半径R．由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力得：得第一宇宙速度：答：第一宇宙速度的计算式为【考点】万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，可认为其轨道半径是地球的半径R，可利用万有引力提供它做圆周运动的向心力来进行求解．18.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离=2m，g取10m/s2。

（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；（2）求行李做匀加速直线运动的时间；

（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。参考答案：水平传送带问题研究时，注意物体先在皮带的带动下做匀加速运动，当物体的速度增到与传送带速度相等时，与皮带一起做匀速