河南省新鄉(xiāng)市東耿村中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，A是在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動的某物體，B是近地資源衛(wèi)星、C是同步通信衛(wèi)星．關(guān)于以下判斷正確的是（）A．A、B、C的向心加速度關(guān)系aA＞aB＞aCB．在相同時間內(nèi)B轉(zhuǎn)過的弧長最短C．在6h內(nèi)C轉(zhuǎn)過的圓心角是D．若衛(wèi)星B加速，可靠近衛(wèi)星C所在軌道參考答案：CD【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】A、C的角速度相等，根據(jù)向心加速度公式、線速度與角速度關(guān)系公式比較A、C的加速度和線速度，根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合軌道半徑比較B、C的加速度和線速度，從而得出A、B、C的加速度大小關(guān)系和線速度大小關(guān)系．【解答】解：A、A、C的角速度相等，根據(jù)a=rω2知，C的軌道半徑大于A的轉(zhuǎn)動半徑，則aC＞aA，B、C靠萬有引力提供向心力，根據(jù)知，向心加速度a=，C的軌道半徑大于B的軌道半徑，則aC＜aB，可知aB＞aC＞aA，故A錯誤．B、A、C的角速度相等，根據(jù)v=rω知，C的線速度大于A的線速度，對于B、C，根據(jù)知，B的軌道半徑小于C的軌道半徑，則B的線速度大于C的線速度，可知A、B、C中，B的線速度最大，則相同時間內(nèi)B轉(zhuǎn)過的弧長最長，故B錯誤．C、C為同步衛(wèi)星，周期為24h，則6h轉(zhuǎn)過的圓心角為θ=，故C正確．D、若衛(wèi)星B加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運動，靠近衛(wèi)星C所在的軌道，故D正確．故選：CD．2.（單選）在光滑水平面上，一個人用100N的力與水平方向成600角推一個箱子前進10m，如圖所示，則推力所做的功是（）A、500J

B、JC、1000J

D、J參考答案：A3.（多選）下列各組共點力，合力可能為0的是（

）A．3N、4N、5N

B．1N、10N、10NC．2N、4N、8N

D．5N、5N、5N參考答案：ABD4.關(guān)于勻速圓周運動，下列說法不正確的是

A．線速度不變

B．角速度不變

C．頻率不變

D．周期不變參考答案：A5.（多選）右圖表示甲、乙兩運動物體相對于同一參考系的的x-t圖象，下列說法正確的是（

）A．甲物體比乙物體早出發(fā)時間為t1s

B．甲、乙兩物體都向同方向做勻速直線運動C．當(dāng)t＝t2s時，兩物體相距最遠

D．當(dāng)t＝t3s時，兩物體相距x1m參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.游泳運動員，以恒定的速率垂直河岸橫渡。當(dāng)水速突然增大時，運動員橫渡經(jīng)歷的路程將

▲

，時間將

▲

。（填“不變“變大”或“變小”）參考答案：7.一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為；改用大小為的力拉彈簧，平衡時長度為.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為____________參考答案：

8.氣球上升到100米的高空時，從氣球上脫落一個物體，物體又上升了10米后開始下落，若取向上為正方向，則物體從離開氣球開始到落到地面時的位移是__________米，通過的路程為__________米。參考答案：-100、

120

．解析解：物體從離開氣球開始下落到地面時，初末位置的距離為100m，取向上為正方向，所以位移x=-100m．路程等于運動軌跡的長度，所以s=10×2+100m=120m．9.如圖所示，物體M受到兩個水平推力：F1=20N，F(xiàn)2=5N，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若不改變F2的大小和方向，去掉F1，則物體所受的合力

N．參考答案：0【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】物體開始在推力F1、F2和摩擦力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出摩擦力的大小，撤去F1，判斷木塊是否運動，從而根據(jù)力的合成求出木塊所受的合力．【解答】解：木塊在水平推力F1、F2的作用下靜止，由共點力平衡可得，木塊的摩擦力f1=F1﹣F2=20N﹣5N=15N，方向水平向左．當(dāng)撤去F1，由于F2＜15N，因此木塊處于靜止，所受的合力為0．故答案為：010.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）如圖所示，在傾角為θ的光滑坡面上放一塊上表面粗糙，下表面光滑的木板，木塊質(zhì)量為ml，質(zhì)量為m2的人在木板上應(yīng)向

以加速度--------

奔跑時，可使木板不動．參考答案：沿斜面向下；牛頓第二定律設(shè)此時人與木板間的摩擦力為F，人沿斜面向下運動的加速度為a，現(xiàn)對人和木板分別應(yīng)用平衡條件和牛頓第二定律有對木板：m1gsinθ=F對人：m2gsinθ+F=m2a聯(lián)立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案為：沿斜面向下；11.懸鏈長1.8m，從懸點處斷開，使其自由下落，不計空氣阻力，則整個懸鏈通過懸點下方5m處的一點所需的時間為__________s。（取g＝10m/s2）參考答案：0.2s12.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測定．近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點向上拋小球又落到原處的時間為T2，在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點，小球離開P點到又回到P點所用的時間為T1，測得T1、T2和H，則從拋出點到最高點的時間為_______，可求得g=______.參考答案：

.

13.汽車以10m/s的速度行駛，剎車后獲得2的加速度，則剎車后4s通過的路程是

m，剎車8s通過的路程是

m。參考答案：24，25；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一顆人造地球衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運動，衛(wèi)星距地面的高度是地球半徑的15倍，即h=15R，試計算此衛(wèi)星的線速度大小。已知地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2.參考答案：17.質(zhì)量為500噸的機車以恒定的功率由靜止出發(fā)，經(jīng)5min行駛2.25km,速度達到最大值54km/h，設(shè)阻力恒定。問：（1)機車的功率P多大？（2)機車的速度為36km/h時機車的加速度a多大？參考答案：（1）以機車為研究對象，機車從靜止出發(fā)至達速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

當(dāng)機車達到最大速度時由以上兩式得（2）當(dāng)機車速度v=36km/h時機車的牽引力根據(jù)牛頓第二定律