重庆梁平县云龙中学高一物理期末试卷含解析

重庆梁平县云龙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.过山车是游乐场中常见的设施，下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径、。一个质量为kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动，A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字。试求

（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；

（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少；

（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件。

参考答案：（1）设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1根据动能定理

①

小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律

②由①②得

③（2）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v2，由题意

④

⑤由④⑤得

⑥（3）要保证小球不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：I．轨道半径较小时，小球恰能通过第三个圆轨道，设在最高点的速度为v3，应满足

⑦

⑧由⑥⑦⑧得

II．轨道半径较大时，小球上升的最大高度为R3，根据动能定理

解得

为了保证圆轨道不重叠，R3最大值应满足

解得

R3=27.9m综合I、II，要使小球不脱离轨道，则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件

或

2.下列哪些情况是有益的离心现象A.在公路转弯处撒子沙

B.赛车转弯C.火车在铁轨转弯处加速行驶

D.洗衣机的脱水桶高速运转使衣服脱水参考答案：D3.（单选）图中所示、、为三个物块，K为轻质弹簧，L为轻线.系统处于平衡状态，现若将L突然剪断，用、分别表示刚剪断时、的加速度，则有(

)A.＝0、＝0

B.＝0、≠0C.≠0、≠0

D.≠0、＝0 参考答案：B4.（单选）两个带异种电荷的小球1和2，1用绝缘杆固定在2的上方，两球相距d时恰好平衡，如图所示，若将2向上移动d/4仍要它平衡，可采用的方法是（

）A.使Q1减小到原来的3/4

B.使Q2减小到原来的3/4C.使Q1和Q2均减小到原来的3/4

D.使Q1和Q2均减小到原来的1/4参考答案：C解：由题意可知，两球相距d时恰好平衡，则有：

若将2向上移动仍要它平衡，则有：根据上式，可知，Q1和Q2均减小到原来的，故C正确，ABD错误；

故选：C．5.（单选）若水平恒力F在时间t内使质量为m的物体在光滑水平面上由静止开始移动一段距离s，则2F的恒力在2t时间内，使质量为m／2的物体在同一水平面上，由静止开始移动的距离是（

）A．s

B．4s

C．10s

D．16s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.认为通讯卫星是静止的，这是以______________作参照物；认为通讯卫星做圆周运动是以___________________作参照物。(填“地面”或者“地心”)参考答案：地面；地心7.一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。参考答案：8.某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时发挥的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人要发挥最大功率则每次应搬_________个箱子；他最快需

s才能把货箱全部搬上去（不计下楼、搬起和放下箱子等时间）。参考答案：3

7209.月球的质量是地球的1／81，月球半径是地球半径的1／4，如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛一个物体（阻力不计），两者上升高度比为

参考答案：、16/8110.一名同学在“研究平抛运动”实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs＝0.4m，又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m、h2＝0.2m。利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度为________

。B点速度为________(g取10m/s2)参考答案：11.质量为800kg的小汽车驶过一座半径为40m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s，此时汽车对桥的压力为__________N,如果汽车以__________m/s的速度过桥顶时,汽车对桥的压力为零。参考答案：解：（1）如图所示，汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根据向心力公式：有：根据牛顿第三定律可知

此时汽车对桥的压力为6000N，方向竖直向下

（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案为：6000；2012.如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则球所受的合外力大小为__________，球对杆作用力的大小为__________。（重力加速度为g） 参考答案： 13.某人在地面上最多能举起60kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体．则此电梯的加速度是

m/s2若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是

kg(g＝10m/s2)参考答案：

2.5

m/s2

48

kg三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m＝1kg的小球用细线拴住，线长l＝0.5m，细线所受拉力达到F＝18N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h＝5m，重力加速度g＝10m/s2，求小球落地处到地面上Ｐ点的距离.（P点在悬点的正下方）参考答案：2m17.如图所示，物重30N，用OC绳悬挂在O点，OC绳能承受最大拉力为20N，再用一绳系OC绳的A点，BA绳能承受的最大拉力为30N，现用水平力拉BA，可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度?参考答案：解：受力图如图所示当OC绳拉力达到F1=N时F2=---3分所以OC绳拉力先达到最大-----------------------------------3分cosθ=mg/F1=----------------------------------------------3分所以θ=30o

-----------------------------------3分即可以吧OA绳拉到与竖直方向的最大角度为30o18.一物体在水平推力F=15N的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图所示．g取10m/s2，求：⑴0～4s和4～6s物体的加速度大小；