黑龙江省哈尔滨市清河中学高一物理上学期期末试卷含解析

黑龙江省哈尔滨市清河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. （单选）一个做自由落体运动的物体，从开始运动起，连续通过二段位移的时间分别是1s、3s，这两段位移之比和这两段位移上的平均速度之比分别是
A. 1:3 1:3
B. 1:5 1:5
C. 1:9 1:3
D. 1:15 1:5
参考答案：
D
2. 洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中错误的是（）A．脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的
B．水会从桶中甩出是因为水滴受到的向心力很大的缘故
C．加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好
D．靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好
参考答案：
B
3. 如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7 V、14 V、21 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（）
A．粒子一定带负电荷
B．粒子在a、b、c三点所受合力不相同
C．粒子运动径迹一定是a→b→c
D．粒子在三点的电势能大小为Ekb>Eka>Ekc
参考答案：
AD
4. 在力学单位制中，选定下列哪一组物理量的单位为基本单位
A．速度、质量和时间 B．力、长度和时间
C．长度、质量和时间 D．位移、质量和速度
参考答案：
C
5. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电场中反映各点电场
强弱的物理量是电场强度，其定义式为．在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱．设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G．如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱
A． B． C． D．
参考答案：
BD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一物体做直线运动的速度图像如图所示，由图可以看出：
(1) 物体在前6秒内的位移为：___________m。

(2) 在0-6秒内，物体的加速度改变了_________次。

(3) 整个过程中加速度大小的最大值为___________m/s2。

(4) 物体往返运动，返回到离出发点的最近距离为____m。

参考答案：
7. 某质点做变速直线运动，其速度﹣时间的变化规律如图所示，则该质点
做直线运动，初速度大小为m/s，加速度大小为m/s2．
参考答案：
匀加速；20；6．
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】匀变速直线运动的速度﹣时间图象是倾斜的直线，其斜率表示加速度．由图直接读出物体的速度．
【解答】解：速度﹣时间图象的斜率表示加速度，倾斜的直线表示加速度不变，所以质点做匀加速直线运动，初速度为v0=20m/s，
加速度a=
故答案为：匀加速；20；6．
8. 星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1，的关系是v2=v1．已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度( )
A. B. C. D. gr
参考答案：
C
9. 如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图2所示．则小
灯泡的额定功率为W，电源电压为V，滑动变阻器的最大阻值
为Ω．
参考答案：
10. 物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。

参考答案：
6；11
11. 已知光滑斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑。

当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时，物体沿斜面下滑的位移是。

参考答案：
12. 地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的物体“飘”起来,则地球转动的角速度应为原来的_____ 倍
参考答案：
13. (4分)如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔。

你的同伴牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。

每隔1s你用画笔在纸带上点一个点。

你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。

这样，就做成了一台简单的“打点计时器”。

由实验可知纸带速度越大，相邻两点的距离越________，
纸带的速度与相邻两点所表示的时间__________（填“有”或“没有”）影响。

参考答案：
远、没有
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. (实验)如图所示，在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道，轨道的末端水平，在它们相同位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动．离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：
（1）B球进入水平轨道后将做运动；实验中只要A球能落到下面的轨道上，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论
是．
（2）若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格每边长均为5cm，则可算出A铁球平抛运动的时间为s，A铁球的平抛运动的初速度为m/s．（g=10m/s2）
参考答案：
（1）匀速直线运动，A球水平方向的分运动是匀速直线运动；（2）0.3，1．
考点: 研究平抛物体的运动
（1）实验中，小球A做平抛运动，B球做匀速运动，若两小球相碰，则说明平抛运动水平方向是匀速运动．
（2）根据平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，或者根据平抛规律，即可正确解答
解：（1）让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下，从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度．小球A做平抛运动，小球B做匀速直线运动，当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动．当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动．
故答案为：匀速直线运动；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．
（2）物体平抛运动因此有：
竖直方向：h=9L=gt2，
解得：t==0.3s；
水平方向：6L=v0t
A铁球的平抛运动的初速度为：v0=m/s=1m/s．
故答案为：（1）匀速直线运动，A球水平方向的分运动是匀速直线运动；（2）0.3，1．
15. 如图所示，是用来研究向心力与转动物体的半径、质量以及角速度之间关系的向心力演示器。

(1)这个实验所用的主要研究方法是_____
A.控制变量法
B.等效代替法
C.理想实验法
D.假设法
(2)观察图中两个相同的钢球位置距各自转轴的距离相等，皮带由此推测出是在研究向心力的大小F与的关系_______。

A.质量m
B.角速度ω
C.半径r
参考答案：
(1). A (2). B
【详解】第一空：在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法，A正确；
第二空：图中两球的质量相同，转动的半径相同，则研究的是向心力与角速度的关系，B 正确。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以初速度10 m/s冲上高为10m、顶部水平的高台，然后从高台水平飞出。

若摩托车始终以额定功率6.5kw行驶，经时间5s 从坡底到达坡顶，人和车的总质量为200kg，且各种阻力的影响可以忽略不计，（g=10m/s2）求：
（1）人和车到达坡顶时的速度v？
（2）人和车飞出的水平距离x？（=1.4）
参考答案：
（1）Pt-mgh=mv2-mv02①
得：v=②
（2）设人和车从高台飞出到落地所经历时间为t/，则有：
③
x=vt/④
联立②③④得；。

17. 利用万有引力定律可以测量天体的质量。

（1）测地球的质量
英国物理学家卡文迪许，在实验室里巧妙地利用扭秤装置，比较精确地测量出了引力常量的数值，他把自己的实验说成是“称量地球的质量”。

已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G。

若忽略地球自转的影响，求地球的质量。

（2）测“双星系统”的总质量
所谓“双星系统”，是指在相互间引力的作用下，绕连线上某点Ｏ做匀速圆周运动的两个星球A和B，如图所示。

已知A、B间距离为L，A、B绕O点运动的周期均为T，引力常量为G，求A、B的总质量。

（3）测月球的质量
若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成“双星系统”。

已知月球的公转周期为
T1，月球、地球球心间的距离为L1。

你还可以利用（1）、（2）中提供的信息，求月球的质量。

参考答案：
（1）（2）（3）
本题主要考查万有引力定律以及双星问题；
（1）由万有引力定律可得解得
（2）由万有引力提供向心力可得以及
，结合L=联立可解得
（3）由第一问可得地球质量，由第二问可得地月总质量则月球质量为18. 我国在2010年实现了探月计划-“嫦娥工程”．同学们也对月球有了更多的关注．
⑴若已知地球半径为R, 地球表面的重力加速度为g, 月球绕地球运动的周期为T, 月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动, 试求出月球绕地球运动的轨道半径；
⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后, 在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球, 经过时间t, 小球落回抛出点．已知月球半径为r, 万有引力常量为G, 试求出月球的质量M月．
参考答案：
⑴根据万有引力定律和向心力公式：
G①
mg = G②
解①②得：r =③………………………………………………4分
⑵设月球表面处的重力加速度为g月, 根据题意：
V0=g月t/2 ④
g月 = GM月/r2 ⑤
解(④⑤得：M月 =2v0r2/Gt ⑥…。