2018年山东省滨州市码头中学高一物理上学期期末试题含解析

2018年山东省滨州市码头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. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）
A．它可以定位在夷陵中学的正上空
B．地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和线速度可以选择，高度增加，线速度减小，高度降低，线速度增大
C．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度
D．它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
参考答案：
C
【考点】同步卫星．
【分析】物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．
第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．
【解答】解：A、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因此同步卫星相对地面静止不动，同步通讯卫星只能定点在赤道的上空．故A错误；
B、根据万有引力提供向心力，列出等式：，其中R为地球半径，h为同步卫星离地面的高度．由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h也为一定值．由于轨道半径一定，则线速度的大小也一定．故B错误；
C、D、同步卫星相对地球静止，低轨卫星相对地球是运动的，根据得，
，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度，故C正确，D错误．
故选：C．
2. 一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0~t0和t0~3 t0两段
时间内（）
A.加速度的大小之比为3:1
B.位移大小比之为 1:3
C.平均速度之比为 1:1
D.平均速度之比为
参考答案：
C
3. 如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体(m1>m2)，不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦。

同时静止释放两物体，m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是
A. m1重力势能的减少量等于m1动能的增加量
B. m1重力势能的减少量等于m2动能的增加量
C. m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量
D. m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量
参考答案：
C
4. （多选）一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于()
A、物体重力势能的增加量
B、物体动能的增加量
C、物体增加的动能与增加的重力势能之和
D、物体增加的机械能。

参考答案：
CD
5. 两个质量不等的小球A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶端由静止滑向底部，如图所示，下列说法中正确的是（）
A．下滑过程重力所做的功相等
B．它们到达底部时动能相等
C．它们到达底部时速度相同
D．它们到达底部时速率相等
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. 如图所示，小船用绳牵引，设水对船阻力不变，在小船匀速靠岸过程中，船受绳子的拉力______，船受的浮力______．船受的合力______．（每空均填“变大”“变小”或“不变”）
参考答案：
增大减小不变
7. 一个物体做同向直线运动，前一半时间以9.0m/s的速度做匀速运动，后一半时间以6.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是；另一个物体也做同向运动，前一半路程以9.0m/s的速度做匀速运动，后一半路程以6.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是
参考答案：
7.5m/s 7.2m/s
8. 在“研究平抛物体运动”的实验中，安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须
是水平的，这样做的目的是：，验证斜槽末端是否水平的办法是：将小球随意放置在斜槽末端某处，若小球，则说明斜槽末端已调节水平。

参考答案：
小球获得水平初速度；能随意静止
9. 某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个记数点,标上字母A、B、C、D、E、F。

如图所示，某同学用mm刻度尺进行测量，请帮忙读出B、C在刻度尺上的位置，填到下表中:
由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为 m/s。

（2）（4分）根据所读出的数据，则打点计时器打下C点时小车的速度VC
= m/s，小车从C点运动D点过程中的加速度a= m/s2。

参考答案：
（1）(6分) 1.30 ， 2.80 ， 0.405 。

（2）(4分) 0.40 , 0.75 。

10. （1）如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰的纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s，其中、，、、、
，则A点处瞬时速度的大小是m/s，小车运动的加速度计算表达式为____ ，
加速度的大小是__ m/s2（计算结果保留两位有效数字）。

参考答案：
11. 如图甲为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）“研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度.。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图乙所示）。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是：
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是( )
A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状
C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
参考答案：
（1）小车质量
（2）①物体质量一定时，加速度与受到的合外力成正比；② C
12. 小明将铅球以初速度v0=10m/s平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成θ=45°角，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2．则：
（1）铅球的抛出点离地面的高度为；
（2）铅球的水平位移．
（3）铅球的运动时间．
参考答案：
（1）5m；（2）10m；（3）1s．
【考点】平抛运动．
【分析】根据平行四边形定则求出铅球落地时的竖直分速度，结合速度位移公式求出抛出点离地面的高度．根据速度时间公式求出铅球运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．
【解答】解：（1）根据平行四边形定则知：
，
落地时的竖直分速度为：
v y=v0tan45°=10m/s，
则铅球抛出点离地面的高度为：
h=．
（2、3）铅球的运动时间为：
t=，
则水平位移为：
x=v0t=10×1m=10m．
故答案为：（1）5m；（2）10m；（3）1s．
13. 在皮带轮传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则角速度之比ωA：ωB：ωC= ________，线速度之比vA：vB：vC= ________，向心加速度之比aA：aB：aC= _________。

参考答案：
3：1：1 3:3:1 9:3：1 ks5u
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （1）在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表格所示，为了算出加速度，合理的方法是▲。

A.根据任意两计数点的速度公式a=算出加速度
B.根据实验数据,画出v-t图象，量出其倾角，由公式a=算出加速度
C.根据实验数据,画出v-t图象，选取图线上相距较远两点所对应的速度，用公式
a=算出加速度
D.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
参考答案：
C 解析解：AC、在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出v-t图象，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时，应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上任意两点所对应的速度及时间，
用公式a=算出加速度，所以误差小；故A错误，C正确．B、根据实验数据画出v-t图象，当纵坐标取不同的标度时，图象的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式a=tanα算出的数值并不是加速度，故B错误．D、这种方法是不对的，因为根本就不知道加速度是一个什么函数，如果是一个变化值这种方法完全是错误的，除非你能确定加速度是什么函数，故D错误．故选：C．
15. 某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案。

方案A：木板水平固定，通过弹簧秤水平拉动木块，如图(a)所示；方案B：木块固定，通过细线水平拉动木板，如图(b)所示。

（1）上述两种方案中,你认为更合理的方案是▲，原因是▲。

（2）该实验中应测量的物理量是▲。

（3）除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的配重若干个。

该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力(g=9.8m/s2)，并记录了5组实验数据，如下表所示：
可测出木板和木块间的动摩擦因数是▲。

参考答案：
(1)B 不受木板如何运动的限制(或摩擦力的测量更方便、准确) (2)木块的重力、每次拉木板时木块和木板间的摩擦力 (3)图象如下 0.25
解析解：（1）方案A，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小，木块只有在匀速运动
的过程中，才能使用利用二力平衡条件，根据F=μG得：μ=；所以要测量弹簧秤示数F和木块的重量G；方案B：无论长木板是否做匀速直线运动，木块都相对于木板滑动且始终处于平衡状态，这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小，所以容易操作；所以方案B更合理；要测量弹簧秤示数F和木块的重量G；（2）木块的重力G和弹簧秤的拉力F （3）图象如下根据f=μN 图象的斜率即摩擦因数由图象求得μ=0.25
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 新规对驾驶证考试要求越来越严，最后的路考在即将结束时要进行目标停车，考官会
在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近。

终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆之间的距离均为ΔL=12．0 m。

一次路考时，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车的前端面的距离Δs=2．0 m。

假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令:“在D标志杆目标停车”。

发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历Δt=0．5s的反应时间才刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。

学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻分别为t B=4．50s，t C=6．50s，已知L OA=44m。

求:
（1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0及汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a
（2）汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。

参考答案：
（1）v0=16 m/s，a=2 m/s2。

（2）6 m
解得:s=6 m
考点：匀变速直线运动的规律的应用
【名师点睛】此题要理解反应时间内汽车继续做匀速运动，还要养成画运动过程示意图，
找位移之间的关系．此题有一定的难度，属于中档题。

17. (8分)如图所示，倾角为45°的光滑斜面AB与竖直的光滑半圆轨道在B点平滑连接，半圆轨道半径R＝0.40m，一质量m＝1.0kg的小物块在A点由静止沿斜面滑下，已知物块经过半圆轨道最高点C时对轨道的压力恰好等于零，物块离开半圆形轨道后落在斜面上的点为D(D点在图中没有标出)。

g取10m/s2。

求： A点距水平面的高度h；
参考答案：
解：(1)对物块从A点运动C点的过程，由机械能守恒有：
mg(h－2R)＝mv2①
由题意物块在C点时，有：
mg＝m②
由①②式得：h＝2.5R
18. 一个质量为20 Kg 的物体放在倾角为30°的斜面上时怡好能匀速下滑。

（取g=10m/s2）
（1）求该物体与斜面间的动摩擦因素
（2）若要使该物体沿着斜面匀速向上滑动，则需对该物体施加多大的水平推力？
参考答案：
解：（1）当物体匀速下滑时，受力情况如图所示
由以上三式代入数据可得：
（2）物体向上滑动时，受力情况如图所示
由以上三式代入数据可解得：
（1分）。