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湖北省荆门市文林中学高一物理期末试题含解析一、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.飞机做可视为匀速圆周运动的飞行表演。若飞行半径为2000m,速度为200m/s,则飞机的向心加速度大小为(
)A.0.1m/s2B.10m/s2C.20m/s2D.40m/s2参考答案:C2.(单选)2010年10月1日,我国成功的发射了“嫦娥二号”探月卫星,在卫星飞赴月球的过程中,随着它与月球间距离的减小,月球对它的万有引力将()
A. 变小
B.变大
C.先变小后变大
D.先变大后变小参考答案:B3.(单选)2013年12月14日21时许,嫦娥三号携带“玉兔”探测车在月球虹湾成功软着陆,在实施软着陆过程中,嫦娥三号离月球表面4m高时最后一次悬停,确认着陆点。若总质量为M的嫦娥三号在最后一次悬停时,反推力发动机对其提供的反推力为F,已知引力常量为G,月球半径为R,则月球的质量为(
)A.
B.
C.
D.
参考答案:A4.两个相同的物体1、2,静止在动摩擦因数相同的地面上,现对两物体施加等大的恒力F,拉力的方向如图所示,经过一段时间,物体的末速度相等,在此过程中,下列说法正确的是A.F对两物体做功相等B.F对物体1做功多C.F对两物体做功的平均功率相等D.F对物体1做功的平均功率大参考答案:C5.(单选)某人以不变的速度垂直对岸游去,游到中间,水流速度加大,则此人渡河时间比预定时间() A 增加 B.减少 C.不变 D.无法确定参考答案:考点: 运动的合成和分解.专题: 运动的合成和分解专题.分析: 将游泳者的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,抓住分运动与合运动具有等时性,通过垂直于河岸方向上的运动判断时间是否变化.解答: 解:将游泳者的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,因为人以不变的速度向着对岸垂直游去,垂直于河岸方向上的分速度不变,水流速度不影响垂直于河岸方向上的运动,所以渡河时间不变.故C正确,A、B、D错误.故选:C.点评: 解决本题的关键将游泳者的运动进行分解,抓住分运动与合运动具有等时性,各分运动具有独立性进行分析.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(4分)电梯上升的运动的v-t图象如图所示,则
(1)电梯上升的高度是_______________
(2)电梯运动过程中的最大加速度的大小是_____________________。参考答案:42m;3m/s27.据报道上海将在崇明、南汇等地使用风力发电机组发电。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置,若每台风力发电机叶片转动后总共的有效迎风面积为S,空气密度为,平均风速为v,设风吹动发电机叶片后动能迅速为零,风力发电机的效率(风的动能转化为电能的百分比)为η,则每台风力发电机的平均功率约为P=
。参考答案:ηv3S/28.(8分)如图所示,是自行车传动结构的示意图,假设脚踏板每n秒转一圈,要知道在这种情况下自行车的行驶速度大小,则①还须测量的物理量是(写出符号及物理意义)
、
、
②自行车的行驶速度大小是
(用你假设的物理量及题给条件表示)参考答案:大齿轮半径r1;小齿轮半径r2;后轮半径r3(各1分
共3分);(5分)9.在下左图中,____________图(填“甲”或“乙”)表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是___________透镜(填“凸”或“凹”)。
甲
乙
参考答案:甲
凸10.一物体在光滑水平面上运动,它的x方向和y方向的两个运动的速度﹣时间图象如图所示,则物体的初速度大小v0=m/s,物体在前6s内的位移s=m.参考答案:50;180.【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】初速度为两个分运动初速度的合速度,由平行四边形定则可得出初速度;分别求得两分运动的位移,由平行四边形定则可求得合位移.【解答】解:由图可看出,物体沿x方向的分运动为匀速直线运动,沿y方向的分运动为匀变速直线运动.物体的初速度v0===50m/s.在前6s内,x方向的分位移x=vxt′=30×6m=180m根据v﹣t图象的“面积”表示位移,知在前6s内,y方向的分位移y=0,故体在前6s内的位移s=x=180m.故答案为:50;180.11.已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r,周期为T,太阳的半径为R,则太阳的平均密度是
。参考答案:12.质量相等的A,B两质点分别做匀速圆周运动,若在相等时间内通过的弧长之比为2:3,而转过的角度之比为3:2,则A,B两质点的周期之比T∶
;向心加速度之比∶
。参考答案:13.如图所示是甲、乙两物体运动的位移-时间图像,甲、乙两物体均做
,它们运动的方向
,0s时它们相距
m,它们在
时刻相遇在
位置处.参考答案:匀速直线运动;
相反;
10;
2.5s;
5m三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(6分)将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上,再将两侧的绳并拢按顺时针(或逆时针)方向在圆钮上绕若干圈,然后使绳的两端分别从左右侧引出,将锅盖放在水平桌面上,圆钮与桌面接触,往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端(或两个人分别用力拉绳的一端),使锅盖转起来,观察有什么现象发生,并解释为什么发生会这种现象。参考答案:随着旋转加快,锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出,洒在桌面上,从洒出的水迹可以看出,水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动,在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线(圆周)的这一点的切线方向上。15.如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,方向水平向右的外力F0拉此物体,经t0=2s,拉至B处.(1)求物块运动的加速度a0大小;(2)求物体与地面间的动摩擦因数μ;(3)若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.(取g=10m/s2)参考答案:(1)10m/s,(2)0.5,(3)试题分析:(1)物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动,根据解得:。(2)对物体进行受力分析得:,解得:。(3)设力F作用的最短时间为,相应的位移为,物体到达B处速度恰为0,由动能定理:,整理可以得到:由牛顿运动定律:,,整理可以得到:。考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能正确进行受力分析,抓住位移之间的关系求解。
四、计算题:本题共3小题,共计47分16.参考答案:17.在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖了一层冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度v2为多大;(2)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大;(3)若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度v1是多大?参考答案:18.如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固
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