北京密云县太师庄中学高一物理期末试卷含解析

北京密云县太师庄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.（单选题）国庆小长假，某同学在参观完北京的景点后，又从北京去重庆，他可以乘火车，也可以乘飞机，还可以乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示。下面的说法中正确的是：

A．他的运动轨迹是相同的

B．他走过的路程相同C．他的位置变动是不同的

D．他的位移是相同的参考答案：D2.（单选）研究物体的下列运动时，能被看作质点的是

A．研究自由体操运动员在空中翻滚的动作

B．研究砂轮的转动情况C．研究顺水漂流的小船，它漂流10

km所用的时间

D．研究篮球运动员的投篮姿势参考答案：C3.（单选）图中重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的。平衡时，AO与水平面的夹角为，BO是水平的。AO的拉力和BO的拉力的大小正确的是

参考答案：B4.（单选）如图所示，在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点)，小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为x1、x2、x3，现将它们分别从静止释放，到达A点的时间分别为t1、t2、t3，斜面的倾角为θ，则下列说法正确的是参考答案：BC5.关于同步卫星，下列说法正确的是A．同步卫星的线速度大于第一宇宙速度B．同步卫星角速度与地球自转角速度相等C．同步卫星可定点在忻州正上方D．同步卫星离地高度可以是任意数值参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.09cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s，重力加速度的大小是__________m/s2（两个答案均保留三位有效数字）.参考答案：7.设地球质量为M，半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则此同步卫星离地高度为，此同步卫星的线速度大小为．参考答案：﹣R；．【考点】同步卫星；线速度、角速度和周期、转速．【分析】在地球表面重力与万有引力相等，同步卫星周期与地球周期相同，同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供，由此展开分析．【解答】解：同步卫星的万有引力提供圆周运动向心力有F万=m（R+h）ω2即：=m（R+h）ω2可得：R+h=，依据黄金代换公式，GM=gR2；那么此同步卫星离地高度为h=﹣R=﹣R据线速度与角速度的关系有v=ωr=?ω==，故答案为：﹣R；．8.为验证向心力公式，某探究小组设计了如图所示的演示实验，在米尺的一端钻一个小孔，使小孔恰能穿过一根细线，线下端挂一质量为m，直径为d的小钢球．将米尺固定在水平桌面上，测量出悬点到钢球的细线长度l，使钢球在水平面内做匀速圆周运动，圆心为O，待钢球的运动稳定后，用眼睛从米尺上方垂直于米尺往下看，读出钢球外侧到O点的距离r，并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t．则：（1）小钢球做圆周运动的周期T=

．（2）小钢球做圆周运动的向心力F=

．参考答案：（1）；m．【考点】向心力．【分析】（1）根据钢球转动n圈用的时间t求出周期；（2）根据向心力与周期的关系求出小钢球做圆周运动的向心力．【解答】解：（1）钢球转动n圈用的时间为t，则周期为：T=．（2）钢球转动半径为：R=r﹣，根据向心力公式得：F==m．故答案为：（1）；m．9.某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功________________J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是________________。参考答案：

3000

时间10.物体做曲线运动的条件:当物体所受的_________方向与速度方向___________时,物体做曲线运动.参考答案：合外力，不在同一条直线上；11.以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气的阻力大小恒为F，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为

参考答案：-2Fh12.在光滑的水平面上有一物体，在将它的速度由零增大到v的过程中，外力对它所做的功为W1；紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中，外力对它所做的功为W2，则W1与W2之比为____

__。参考答案：1:3

13.如图为皮带传动装置，皮带不打滑。图中a、b、c、d四点线速度之比

；a、b、c、d四点角速度之比

。参考答案：2：1：2：4

2：1：1：1靠传送带传动两轮子边缘上的点线速度大小相等，所以a、c的线速度大小相等，共轴转动的物体上各点具有相同的角速度，所以b、c、d的角速度相等，根据，知a、c两点的角速度之比为2：1，所以a、b、c、d四点角速度之比为2：1：1：1；根据，知b、c、d的线速度之比为：1：2：4，所以a、b、c、d四点线速度之比为2：1：2：4。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，已知绳长为L=50cm，水平杆L′=0.2m，小球质量m=0.8kg，整个装置可绕竖直轴转动，绳子与竖直方向成37°角（sin37°=0.6，cos37°=0.8），（g取10m/s2

）求（1）绳子的张力为多少？（2）该装置转动的角速度多大？参考答案：解：（1）小球受重力和拉力，靠两个力的合力提供向心力，在竖直方向上有：Fcos37°=mg，即为：F=．（2）r=L′+Lsin37°=0.2+0.5×0.6m=0.5m，根据mgtan37°=mrω2得：．答：（1）绳子的张力为10N；（2）该装置转动的角速度为rad/s．【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）根据平行四边形定则求出绳子对小球的拉力．（2）小球受重力和拉力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出该装置的角速度．17.两人在河两岸用绳子拉小船使其在河流中行驶，甲的拉力是200N，方向与航向间的夹角为60°，乙的拉力是200N．要使小船能在河流中间沿直线行驶，那么乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力是多少？参考答案：乙用力的方向与航向成斜向右下30°角400N要使小船能在河流中间沿直线行驶，则两人拉船的情况如下图所示．【解析】18.一辆汽车质量为1×103kg，最大功率为2×104W，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为3×103N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示．试求：（1）根据图线ABC判断汽车做什么运动？（2）速度v1的大小；（3）匀加速直线运动中的加速度；（4）当汽车的速度为5m/s时发动机的功率为多大？参考答案：（1）图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车做匀加速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P。由于图线BC为倾斜直线，斜率不变，功率P不变，则汽车做加速度减小的变加速直线运动，直至达最大速度v2，此后汽车做匀速直线运动。

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