山西省临汾市太钢集团临钢子弟中学高一物理上学期期末试题含解析

山西省临汾市太钢集团临钢子弟中学高一物理上学期期末试题含解析一、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.关于万有引力定律，下列说法正确的是(

)A.牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值B.万有引力定律只适用于天体之间C.万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律D.计算任意两个球体间的万有引力，距离都可以取两者的球心距参考答案：CA．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许测定了引力常量的数值，故A错误；B．万有引力定律适用于自然界中任何两物休间的引力作用，故B错误；C．万有引力定律适用于任意两个物休之间的引力，是自然界一种基本相互作用的规律，故C正确；D．计算任意两个球体间的万有引力，只有质量分布均匀的球体时距离可以取两者的球心间距，故D错误。2.行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形，其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数，设，则对于公式理解正确的是（

）A.k的大小与行星、恒星质量有关B.k的大小只与恒星质量有关C.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为，周期为，月球绕地球运转轨道的半长轴为，周期为，则D.通过公式知，在太阳系中距离太阳越远的行星，公转周期越大参考答案：BD3.马戏团中上演的飞车节目深受观众喜爱。如图甲，两表演者骑着摩托车在竖直放置的圆锥筒内壁上做水平匀速圆周运动。若两表演者（含摩托车）分别看作质点A、B，其示意简图如图乙所示，摩托车与内壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，则B做圆周运动的A.周期较大B.线速度较大C.角速度较大D.向心加速度较大参考答案：AB【详解】BC.摩托车做匀速圆周运动，摩擦力恰好为零，由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力，作出受力分析如图：则有：向心力Fn=mgtanα，由，得：，，则知B质点高，半径r大，则ω较小，v较大；故B正确，C错误.A.因为，而B质点角速度小，则其周期较大；故A正确.D.因为mgtanα=ma，则向心加速度为a=gtanα，所以A、B两质点的向心加速度相等，故D错误.4.做竖直上抛运动的物体两次经过抛出点上方同一位置时,具有相同的物理量的是（

）A.

运动时间

B.

运动速度C.

运动加速度

D.

相对抛出点的位移参考答案：CD5.(多选)下列关于地球同步卫星的说法正确的是

A．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小B．它的周期、高度、速度都是一定的C．地球赤道上的物体随地球自转的线速度小于地球同步卫星的线速度D．地球同步卫星进入轨道以后，它们向心加速度的大小可能不同参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..如图所示是一质点做直线运动的x-t图线，则质点在BC段中运动时的速度大小为___________m/s，速度方向沿___________（填x的正方向或x负方向）参考答案：2；X负方向7.用电火花计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序应是

．A．先接通电源，再用手牵动纸带B．先用手牵动纸带，后接通电源C．接通电源的同时用手牵动纸带D．可以随意操作（2）当纸带与运动物体连接时，在某一频率的低压交流电源下，打点计时器在纸带上打出一序列点痕，下列说法中正确的是

.A．点痕记录了物体运动的时间B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移C．点痕记录了物体在任一时刻的速度D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况（3）某次实验中得到一条如图所示的纸带，图中前几个点模糊，因此从A开始每打5个计时点取着为1个计数点，计时器打点频率为50Hz．则从打A点到打E点共历时

s，从A到E纸带的平均速度是

m/s.参考答案：8.甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为

s．(取g=10)参考答案：

0.16s

9.一辆质量是1.2×104kg的汽车在水平路面上由静止开始匀加速行驶，受到的牵引力是7.0×103N，阻力是1.0×103N。这辆汽车运动的加速度是

m/s2，10s末汽车的速度是

m/s。

参考答案：

0.5;510.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m．参考答案：80，200．【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间．【解答】解：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：t===80s．根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为：x=2.5×80m=200m故答案为：80，200．11.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______（用L、g表示）。参考答案：12.小船在静水中的速度是4m／s，河水均匀流动，流速是3m／s，河宽100m，小船渡河过程中始终保持船头指向与河岸垂直，则渡河时间是

s，小船到达对岸时向下游偏移的泣移是

m。参考答案：25

7513.如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹.通过分析上述三条轨迹可得出结论：（1）___________________________________.（2）___________________________________.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.为了确定电场中P点的场强大小，用细丝线悬挂一个带负电的小球进行试探，当小球在P点静止时，测出悬线与竖直方向的夹角为37°，已知P点的场强方向在水平方向上，小球的重力为4.0×10-3N，所带电量为0.01C，取sin37°＝0.6，则P点的场强大小是多少？参考答案：17.如图示，质量为=1kg和=2kg的两个小球在光滑的水平面上分别以=2m/s和=0．5m/s的速度相向运动，某时刻两球发生碰撞，碰后以1m/s的速度被反向弹回，求：①碰后的速度②两球发生碰撞的过程中受到的冲量参考答案：.(1)1m/s

水平向右(2)3Ns

水平向左18.(20分)有一个摆长为l的摆（摆球可视为质点，摆线的质量不计），在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处（x＜l）的C点有一固定的钉子，如图所示，当摆摆动时，摆线会受到钉子的阻挡．当l一定而x取不同值时，阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方（摆球的高度不超过O点），然后放手，令其自由摆动，如果摆线被钉子阻挡后，摆球恰巧能够击中钉子，试求x的最小值．参考答案：解析：摆线受阻后在一段时间内摆球作圆周运动，若摆球的质量为，则摆球受重力和摆线拉力的作用，设在这段时间内任一时刻的速度为，如图所示。用表示此时摆线与重力方向之间的夹角，则有方程式

（1）运动过程中机械能守恒，令表示摆线在起始位置时与竖直方向的夹角，取点为势能零点，则有关系

（2）摆受阻后，如果后来摆球能击中钉子，则必定在某位置时摆线开始松弛，此时＝0，此后摆球仅在重力作用下作斜抛运动。设在该位置时摆球速度，摆线与竖直线的夹角，由式（1）得，

（3）代入（2）式，求出

（4）要求作斜抛运动的摆球击中点，则应满足下列关系式：，

（5）

（6）利用式（5）和式（6）消去，得到