辽宁省锦州市同济中学高一物理上学期期末试卷含解析

辽宁省锦州市同济中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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）在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，以下说法中正确的是()A．用两只弹簧秤拉橡皮条时，两细绳之间的夹角必须为90°，以便求出合力的大小B．若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F′不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的C．用两只弹簧秤拉橡皮条时，结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合D.一次实验过程中，结点O的位置不允许变动参考答案：CD2.2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有()A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的重力势能等于在轨道Ⅰ上经过A的重力势能(以地面为参考平面)C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度参考答案：ABC3.在下面研究的各个问题中可以被看作质点的是A.奥运会乒乓球男单冠军王励勤打出的弧旋球

B.奥运会冠军王军霞在万米长跑中C.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中D.研究一列火车通过某一路标的时间参考答案：B4.（多选题）一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可知（）A．小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B．沿AC轨迹渡河所用时间最短C．沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D．AD是匀减速运动的轨迹参考答案：BCD【考点】运动的合成和分解．【分析】根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小．【解答】解：A、船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误；B、沿AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸的速度最大，所以使用的时间最短．故B正确；C、D、沿AB轨迹，合速度不变，说明船相对于水的速度不变；沿AC轨迹运动，由图可知，弯曲的方向向上，所以沿垂直于河岸的方向做加速运动；而沿AD的轨迹的运动弯曲的方向向下，可知小船沿垂直于河岸的方向做减速运动．故C正确，D正确．故选：BCD5.汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是（

）A.F逐渐减小，a也逐渐减小

B.F逐渐增大，a逐渐减小C.F逐渐减小，a逐渐增大

D.F逐渐增大，a也逐渐增大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。①实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；②实验时需要的实验器材有

、

、

；③实验时需要测量的物理量有

、

、

；④待测质量表达式为m=

。（用②小题中的物理量表示）参考答案：7.用300N的水平推力，将一木箱在水平方向上匀速推动了2m，水平推力所做的功是_______J。用100N竖直向上的举力，将杠铃匀速举高，若举力所做的功为120J，则杠铃被举高的距离是__________。参考答案：8.甲、乙两物体质量之比m1∶m2＝1∶2，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，在水平桌面上运动时，因受摩擦力作用而停止．(1)若它们的初速度相同，则运动位移之比为 ；(2)若它们的初动能相同，则运动位移之比为 ．参考答案：9.卫星在某圆形轨道上运行的速率为v，周期为T，若轨道半径增大为原来的两倍，卫星的速率变为__________，周期变为__________。参考答案：

2T10.将一质量为m=1kg的物体从离平地h=20m的高处，以速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力,在物体从抛出到落地过程中重力的平均功率为___________w；物体刚要落地时重力的瞬时功率为___________w(g取10m/s2)。参考答案：_100__________

___200_____11.一物体做自由落体运动，在落地的前一秒内下降35m。它是从

m高处自由落下的，下落时间为

s（g=10m/s2）。参考答案：80;412.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图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），其值是

（取g=9.8m/s2）参考答案：=2；0.70m/s【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L，联立方程即可解出．【解答】解：从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT2=L，再根据v0=解出v0=2代入数据得v0=0.70m/s．故答案为：=2；0.70m/s13.重为500N的木箱放在水平地面上，木箱与地面的最大静摩擦力是160N，动摩擦因数是0.3,则施加120N的水平推力时，木箱受到的摩擦力为

N，若施加180N的水平推力推木箱时，木箱受到的摩擦力为

N。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，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质点做匀减速直线运动，在第1s内位移为6m，停止运动前的最后1s内位移为2m，求在整个减速运动过程中质点的位移大小?参考答案：17.如图所示，水平放置的圆盘上，在其边缘C点固定一个小桶，桶的高度不计，圆盘半径R=1m，在圆盘直径CD的正上方，与CD平行放置一条水平滑道AB，滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，且B点距离圆盘圆心的竖直高度h=1.25m，在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为μ=0.2，现用力F=4N的水平作用力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度ω=2πrad/s，绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块一段时间后撤掉，最终物块由B点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内．重力加速度取10m/s2．（1）若拉力作用时间为0.5s，求所需滑道的长度；（2）求拉力作用的最短时间．参考答案：解：（1）物块平抛：；物块离开滑道时的速度：拉动物块的加速度，由牛顿第二定律：F﹣μmg=ma1；得：撤去外力后，由牛顿第二定律：﹣μmg=ma2；得：匀加速运动的位移x1==×8×0.25m=1m，匀加速运动的速度v1=a1t1=4m/s．匀减速运动的位移x2==3m．板长L=x1+x2=4m．故所需滑道的长度为4m．（2）盘转过一圈时落入，拉力时间最短；盘转过一圈时间：；物块在滑道上先加速后减速，最终获得：v=a1t1﹣a2t2物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1+t2+t=T由上两式得：t1=0.3s故拉力作用的最短时间为0.3s．【考点】平抛运动匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；匀速圆周运动．【分析】（1）物块离开B点后做平抛运动，可以求出平抛运动的时间和平抛运动的初速度，物块在滑道上先匀加速运动再匀减速运动，两个运动的位移之和为滑道的长度．（2）若圆盘转一圈，物块恰好调入小桶，此时作用力时间最短．圆盘转一圈的时间与匀加速运动、匀减速运动、平抛运动三个时间之和相等．18.如图所示，有一内壁光滑的试管装有一小球（直径略小于试管内径），试管的开口端封闭后安装在水平轴O上，让试管在竖直平面匀速转动．当转动的角速度ω=20rad/s时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍，g取10m/s2．（1）求转动轴到管底小球的距离．（2）若小球质量为0.1kg，在转轴与小球之间连接一轻杆．求当转速ω0=10rad/s时，小球在最高点时，受到轻杆的作用力大小．参考答案：解：（1）在最低点时，根据牛顿第二定律有：N1﹣mg=mrω2，解得：N1=mg+mrω2．在最高点，根据牛顿第二定律有：N2+mg=mrω2，解得：N2=mrω2﹣mg因为N1=3N2联立三式，代入数据解得：r=0.05m．（2）小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力有：