山東省青島市平度第二中學高一物理下學期期末試卷含解析一、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.下列各組物理量中，都是矢量的是（

）A、位移、時間、速度

B、速度、速率、加速度C、加速度、速度的變化、速度

D、路程、時間、位移參考答案：C2.某人用手將1kg物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s，則下列說法不正確的是（

）A．手對物體做正功

B．此過程物體的機械能守恒

C．合外力做功2J

D．物體的重力勢能增加參考答案：3.一物體沿半徑為R的圓周運動一周，其位移的大小和路程分別是（）。A．2πR0

B．02πR

C．2R2πR

D．02R參考答案：B4.（多選題）發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示．則在衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C．衛星在軌道1上經過Q點時的速度小于它在軌道2上經過Q點時的速度D．衛星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度參考答案：BCD【考點】人造衛星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】衛星做圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力，據此可以分析不同半徑上圓周運動的速度大小、角速度大小和加速度大小．【解答】解：A、人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，有==mrω2．A、衛星的線速率v=，軌道3的衛星半徑大，速率小，故A錯誤；B、衛星的角速度ω=，軌道3的衛星半徑大，角速度小，故B正確；C、從軌道1到軌道2，衛星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現這個運動必須使衛星所需向心力大于萬有引力，所以應給衛星加速，增加所需的向心力，所以衛星在軌道1上經過Q點時的速率小于它在軌道2上經過Q點時的速率，故C正確；D、加速度a=，衛星在P點的加速度由萬有引力決定，不管在哪個軌道上，只要在同一點萬有引力產生的加速度就相同，故D正確；故選：BCD．5.（多選）在穩定軌道上的空間站中，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過動摩擦因數為μ的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么(

)A．小球在C、D兩點對軌道有壓力B．小球經過甲軌道最高點時比經過乙軌道最高點時速度大C．小球在同一圓軌道運動時對軌道的壓力處處大小相等D．當小球的初速度減小時，小球有可能不能到達乙軌道的最高點參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓。現有30個相同的貨箱，每個貨箱的質量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時對貨箱做功的功率與被提升物體質量的關系圖，由圖可知此人以最大功率對貨箱做功，則每次應搬_________個箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對貨箱做功的最少時間是

s.（不計下樓、搬起和放下箱子等時間）參考答案：_3_______，

__720__7.如圖所示，質量為m的物體懸掛在輕質支架上，斜梁OB與豎直方向的夾角為θ，設水平橫梁OA和斜梁OB作用于O點的彈力分別為F1和F2，則F1=

；F2=

。

參考答案：mgtanθ，8.（填空）（Ⅰ）打點計時器是一種記錄運動物體在一定時間間隔內位移的儀器，在用打點計時器來做“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗時，某同學從打出的紙帶中選出A、B、C、D四個計數點，如圖所示，測出AB=4.6cm,BC=5.8cm,CD=7.0cm，若相鄰計數點之間的時間間隔為0.1s，則打B點時物體的瞬時速度大小約為

m/s，物體做勻變速直線運動的加速度a=

m/s2（II）在探究求合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條。（1）實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列那些說法是正確的

A．將橡皮條拉伸相同長度即可B．將橡皮條和繩的結點拉到相同位置C．將彈簧秤拉到相同刻度D．將橡皮條沿相同方向拉即可（2）下圖為某同學做實驗時所做的一個實驗：保持O點的位置和a彈簧秤的拉伸方向不變，使b彈簧秤從圖示位置開始緩慢向順時針方向轉動，則在整個過程中，關于a、b兩彈簧秤示數的變化情況是

A．a示數增大，b示數減小B．a示數減小，b示數增大C．a示數減小，b示數先減小后增大D．a示數減小，b示數先增大后減小參考答案：0.52;1.2

B

C9.飛機做俯沖拉起運動時，在最低點附近做半徑r=180m的圓周運動，如圖所示。如果飛行員的質量m=70kg，飛機經過最低點時的速度=360km/h，這時飛行員對座位的壓力為__________，方向為

。參考答案：10.圖所示，O1為皮帶傳動裝置的主動輪的軸心，輪的半徑為r1；O2為從動輪的軸心，輪的半徑為r2；r3為從動輪固定在一起的大輪的半徑．已知r2=1.5r1，r3=2r1．A、B、C分別是三輪邊緣上的點，那么質點A、B、C的線速度之比是3：3：4，角速度之比是3：2：2，周期之比是2：3：3．參考答案：考點： 線速度、角速度和周期、轉速．專題： 勻速圓周運動專題．分析： 對于A與B，由于皮帶不打滑，線速度大小相等．對于B與C繞同一轉軸轉動，角速度相等，由v=ωr研究A與B的角速度關系，以及B與C的線速度關系．由T=研究三點的角速度關系．解答： 解：對于A與B，由于皮帶不打滑，線速度大小相等，即vA=vB．由v=ωr得ωA：ωB=r2：r1=3：2．

對于B與C，繞同一轉軸轉動，角速度相等，即ωB=ωC．由v=ωr得vB：vC=r3：r2=3：4．則vA：vB：vC=3：3：4，ωA：ωB：ωC=3：2：2又由T=得，周期與角速度成反比，得TA：TB：TC=2：3：3故答案為：3：3：4，3：2：2，2：3：3．點評： 本題運用比例法解決物理問題的能力，關鍵抓住相等的量：對于不打滑皮帶傳動的兩個輪子邊緣上各點的線速度大小相等；同一輪上各點的角速度相同．11.如圖所示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉動的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一小鋼球．現在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．①還需要的器材是

、

。②以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉化為對

能的測量，進而轉化對

和

的直接測量．參考答案：12.某同學利用如圖甲所示的實驗裝置來探究“物體的加速度與其質量、合外力間的關系”，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出。完成下列填空：（1）（4分）實驗裝置中的打點計時器的實物圖如圖乙所示，該種打點計時器的電源為

V的

電(填“交流”或“直流”)。（2）（2分）在實驗時某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步，他測得的圖像可能是右圖中的

（填“甲”“乙”“丙”）（3）某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數點，每相鄰兩個計數點間還有4個點圖中沒有畫出，打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源。他經過測量和計算得到打點計時器打下B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度，記錄在下面的表格中。①計算打點計時器打下F點時小車的瞬時速度的公式為vF=

(用題目中的字母表示)②（3分）根據上面得到的數據，以A點對應的時刻為t=0時刻，在坐標紙上作出小車的速度隨時間變化的v－t圖線；③（2分）由v－t圖線求得小車的加速度大小約為a=

m/s2（結果保留兩位有效數字）。參考答案：（1）（2分）220V（2分）交流（2）（2分）丙（3）①

（2分）②如右圖所示（3分）（沒有坐標值的不給分）

③a=0.42

（2分，0.41、0.43均給分）13.“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖所示．（1）打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁式打點計時器和電火花計時器，使用的都是

（填“直流電”或“交流電”）。（2）某同學在實驗中．打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個計時點作為計數點，相鄰兩計數點間還有4個計時點沒有標出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b點的瞬時速度大小是

m/s；紙帶加速度的大小是

m/s2（計算結果保留兩位有效數字）．（3）某同學將長木板右端適當墊高，以平衡摩擦力。但他把長木板的右端墊得過高，使得傾角過大．用a表示小車的加速度，F表示細線作用于小車的拉力．他繪出的a-F關系是（

）

參考答案：（1）交流電（2）

0.74

0.62

（3）C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.12．（3分）在上圖中，根據通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：15.一顆在赤道上空運行的人造衛星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛星相鄰兩次經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)根據萬有引力提供向心力，mg=，聯立可得ω=，(3)衛星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛星再次出現在建筑物上空以地面為參照物，衛星再次出現在建筑物上方時，建筑物隨地球轉過的弧度比衛星轉過弧度少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，結合黃金代換計算人造衛星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛星再次出現在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖示，摩托車做騰躍特技表演，以v0=10m/s的初速度沖上頂部水平的高臺，然后從高臺水平飛出，若摩托車沖向高臺過程中以額定功率1.8kw行駛，所經時間為16s，人和車的總質量為180kg，臺高h=6m，不計一切阻力，（g取10m/s2）求：（1）摩托車從高臺水平飛出的速度v；（2）摩托車飛出的水平距離S是多少？參考答案：（1）摩托車沖上高臺的過程，由動能定理得：，帶入數據得v=10m/s；（2）摩托車飛離高臺后做平拋運動，豎直方向：h=gt2/2,水平方向：s=vt,

帶入數據得s=6m；17.如圖所示，質量為M=4kg底座A上裝有長桿，桿長為1.5m，桿上有質量為m=1kg的小環，當小環從底座底部以初速度v0=6m/s豎直向上飛起時，恰好能沖到長桿頂端