福建省泉州市延平中学高一物理期末试卷含解析

福建省泉州市延平中学高一物理期末试卷含解析一、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）2008年9月25日，我国利用“神州七号”飞船将翟志刚、刘伯明、景海鹏三名宇航员送入太空．设宇航员测出自己绕地球做匀速圆周运动的周期为T，离地高度为H，地球半径为R，则根据T、H、R和引力常量G，能计算出的物理量是（）A．地球的质量 B．地球的平均密度C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】人造地球卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据向心力公式和万有引力公式可求出相关物理量．【解答】解：人造地球卫星做匀速圆周运动，万有引力等于向心力

F引=F向

=m=m解得

M=

v=故AD正确；由于缺少卫星质量，引力大小无法算出，故C错误；地球密度

ρ===故B正确；故选ABD．2.如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速变为v，其落点位于c，则A．v0＜v＜2v0

B．v＝2v0C．2v0＜v＜3v0

D．v＞3v0参考答案：A3.一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当这辆汽车速率增为原来的2倍时，则为避免发生事故，它在同样地面转弯的轨道半径应该A、减为原来的

B减为原来的C、增为原来的2倍

D、增为原来的4倍参考答案：D4.在光滑的水平面上有一物体同时受到两个水平力F1和F2的作用，在第一秒内保持静止状态，两力F1和F2随时间的变化如图所示，则（

）A．在第2s内，物体做加速运动，加速度减小，速度增大B．在第3s内，物体做加速运动，加速度增大，速度增大C．在第4s内，物体做加速运动，加速度减小，速度增大D．在第6s内，物体又保持静止状态参考答案：BC5.（单选）如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离l，物体始终与斜面保持相对静止．则在斜面水平向左匀速运动距离l的过程中 A．摩擦力对物体做的功为－μmglcosθ B．斜面对物体的弹力做的功为mglsinθcos2θC．重力对物体做的功为mgl D．斜面对物体做的功为0参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将一个物体以速度v0水平抛出，当物体的竖直速度是水平位速度2倍时，所经历的时间为

s

参考答案：7.．有两个完全相同的金属小球A、B，其中，A球带电荷量为9Q，B球带电荷量为－Q，将A和B固定起来，二者间距离为R，二者间作用力为

，然后让A球和B球接触，再放回原来位置，此时作用力与原来二者间作用力的比值是

（其中Q为正数）参考答案：

9KQ2/R2

、

16：9

8.如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动．专题： 实验题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度．解答： 解：当h=20.0cm时，根据h=得，t=则初速度v0=1.60m/s当h=45.0cm时，同理解得t=0.3s，从P点运动到Q点经历的时间t′=0.3﹣0.2=0.1s故答案为：1.60，0.1．点评： 对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题．9.如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)闪光频率是______Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球经过B点的速度大小是______m/s.参考答案：10.电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_______

____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)

参考答案：11.如图所示，在倾角为β=30°的光滑斜面N和可绕O点转动的光滑档板P间静止着重10N的球．当P与N夹角α=90°时，P受压力最小；当α=60°时，斜面N受压力为11.5N．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：以小球为研究对象，在挡板所受的三个力中，重力大小方向都不变，斜面支持力方向不变，三力的合力始终为零，用图解法作出几个有代表性的位置时的合成图进行分析．当α=60°时，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，结合知识求解．解答：解：以小球为研究对象，进行受力分析如图：将FN1与FN2合成，其合力与重力等大反向，则在挡板转动时，挡板给球的弹力FN2与斜面给球的弹力FN1合力大小、方向均不变，其中FN1的方向不变，作辅助图如图，挡板转动过程中，FN2的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先减小后增大，其中挡板与斜面垂直时FN2最小，即α=90°；根据力的作用效果将球的重力G可分解为对斜面的压力F1和对档板P的压力F2（如图）由几何知识可得：F1==N≈11.5N故答案为：90°，11.5．点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线．12.图示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车在同一平面内。转弯时，只有当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时，车才不会倾倒。设自行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。转弯时不发生侧滑的最大速度为____________转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角__________（填“越大”或“越小”）。参考答案：

(1).

(2).越小转弯过程中不发生侧滑，即不会发生离心运动，此时合力应该不小于向心力为：，解得：。设车所在平面与地面的夹角为，则：，又，解得：，所以转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角越小。13.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的 提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m／s2，则汽车速率的最大值不能超过

km／h．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（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16.1如图所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R，一个质量为m的物体(可以看做质点)从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ，求：

(1)物体做往返运动的整个过程中，在AB轨道上通过的总路程；

(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，物体对轨道压力的大小和方向．参考答案：

解：（1）小球过C点时有：

对小球从出发到C点，由动能定理得：

联立①②得：

由图可知：当H1=0.5m时，F1=0N，解得：r=0.2m

当H2=1.0m时，F1=5N，解得：g=5m/s2

（2）对该行星表面的附近的卫星有：

解得：17.如图所示，一物体质量为m=2kg，在倾角为θ=37°的斜面上的A点以初速度v0=3m/s下滑，A点距弹簧上端B的距离为AB=4m．当物体到达B后将弹簧压缩到C点，最大压缩量BC=0.2m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到的最高位置为D点，D点距A点AD=3m，挡板及弹簧质量不计，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ(2)物体第一次到达B点时的速度大小(3)弹簧的最大弹性势能参考答案：(1)0.52；(2)；(3)24.4J【详解】(1)物体由A运动到D过程中运用动能定理得：重力做功为：摩擦力做功为：其中解得：；(2)物体由A运动到B过程中运用动能定理得：代入数据解得：；(3)弹簧压缩到C点时，对应的弹性势能最大，由A