2022-2023學年河南省焦作市第八中學高一物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年河南省焦作市第八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.(多選)2014年3月8號“馬航失聯(lián)”事件發(fā)生后，中國在派出水面和空中力量的同時，第一對間調動衛(wèi)星參與搜尋?！罢{動”衛(wèi)星的措施之一就是減小衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的軌道半

徑，降低衛(wèi)星運行的高度，以有利于發(fā)現(xiàn)地面（或海洋）目標。下面說法正確的是

A.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的環(huán)繞速度增大

B.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的加速度減小

C.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的環(huán)繞角速度增大

D.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的環(huán)繞周期減小參考答案：ACD2.公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋時的運動可以看做圓周運動，關于汽車通過橋的最高點時下列分析正確的是（

）A、由重力提供向心力

B、汽車受重力，支持力和向心力C、向心加速度向下

D、橋對汽車的支持力大于重力參考答案：C3.(單選)如圖所示為某物體做直線運動的v-t圖象，關于物體在前4s的運動情況，下列說法正確的是（

）A.物體始終向同一方向運動B.物體的加速度大小不變，方向與初速度方向相同C.物體在前2s內做減速運動D.物體在前2s內做加速運動參考答案：C4.（單選）如題6圖所示，用細繩將重球懸掛在光滑墻壁上，當繩子變長時（）A．繩子的拉力變小，墻對球的彈力變大B．繩子的拉力變大，墻對球的彈力變大C．繩子的拉力變小，墻對球的彈力變小D．繩子的拉力變大，墻對球的彈力變小參考答案：C5.關于開普勒行星運動的公式，以下理解正確的是

A．k是一個與行星無關的常量

B．若地球繞太陽運轉軌道的半長軸為R地，周期為T地；月球繞地球運轉軌道的長半軸為R月，周期為T月，則

C．T表示行星運動的自轉周期

D．T表示行星運動的公轉周期參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體在水平面內沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運動，線速度秒v=0.2m/s，那么。它的向心加速度為________，它的周期為________。參考答案：7.在水平面上用水平力拉物體從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到時撤掉，物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖10所示，物體在水平面上的摩擦力為，則=

。參考答案：

4∶1

8.地球赤道上的物體重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉的向心加速度為a,要使赤道上的物體“飄”起來,則地球轉動的角速度應為原來的_____倍參考答案：

9.足球以8m/s的速度飛來，運動員把它以12m/s的速度反向踢出，踢球時間為0.02s，以飛過來的方向為正方向，則足球在這段時間內的加速度為

m/s2參考答案：-1000.m／s2

10.地面上有一個質量為M的重物，用力F向上提它，力F的變化將引起物體加速度的變化．已知物體的加速度a隨力F變化的函數(shù)圖像如圖6所示，則（

）

A．圖線斜率大小等于物體的質量大小

B．當F＝F0時，作用力F與重力Mg大小相等

C．物體向上運動的加速度與作用力F成正比

D．a(chǎn)′的絕對值等于該地的重力加速度g的大小

參考答案：BD11.相距L的兩個點電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和﹣Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止狀態(tài)，問C所帶的電荷量，電性為正應把C應放在9Q、﹣Q連線延長線距﹣Q為的位置上．參考答案：考點： 庫侖定律．專題： 電場力與電勢的性質專題．分析： 因題目中要求三個小球均處于平衡狀態(tài)，故可分別對任意兩球進行分析列出平衡方程即可求得結果．解答： 解：A、B、C三個電荷要平衡，必須三個電荷的一條直線，外側二個電荷相互排斥，中間電荷吸引外側兩個電荷，所以外側兩個電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必須外側電荷電量大，中間電荷電量小，所以C必須為正，在B的另一側．設C所在位置與B的距離為r，則C所在位置與A的距離為L+r，要能處于平衡狀態(tài)，所以A對C的電場力大小等于B對C的電場力大小，設C的電量為q．則有：解得：r=對點電荷A，其受力也平衡，則解得：q=故答案為：；正；9Q、﹣Q連線延長線距﹣Q為的點評： 我們可以去嘗試假設C帶正電或負電，它應該放在什么地方，能不能使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．不行再繼續(xù)判斷．12.如圖所示，一個重為5N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現(xiàn)在用力F拉砝碼，使懸線偏離豎直方向30°時處于靜止狀態(tài)，此時所用拉力F的最小值為A.5.0N B.2.5NC.8.65N D.4.3N參考答案：B試題分析：試題分析：以物體為研究對象，采用作圖法分析什么條件下拉力F最?。俑鶕?jù)平衡條件求解F的最小值．以砝碼為研究對象，受力如圖，由圖可知，拉力F與懸線垂直時最小，即。故選A考點：力的合成與分解點評：本題難點在于分析F取得最小值的條件，采用作圖法，也可以采用函數(shù)法分析確定．13.質量為m的汽車沿半徑為40m的水平公路面轉彎，若路面對車的最大靜摩擦因數(shù)為，則汽車轉彎時受到的最大靜摩擦力為

，為使汽車順利轉彎而不滑動的車速最大值為m/s。參考答案：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動?，F(xiàn)有一質量m=1kg的物體（可視為質點）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??；（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：62J15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，位于豎直平面上的光滑圓弧軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H=2R，質量為m的小球從A點由靜止釋放，到達B點時的速度為，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力，求：（1）小球剛運動到B點時的向心加速度為多大？（2）小球剛運動到B點時對軌道的壓力多大？（3）小球到達落地點C速度為多少？參考答案：解：（1）在B點根據(jù)可知：（2）在B點根據(jù)牛頓第二定律可知：，解得：FN=3mg根據(jù)牛頓第三定律可知對軌道的壓力為3mg（3）從B到C根據(jù)動能定理可知：解得：答：（1）小球剛運動到B點時的向心加速度為2g（2）小球剛運動到B點時對軌道的壓力3mg（3）小球到達落地點C速度為【考點】機械能守恒定律；向心力．【分析】（1）根據(jù)求得向心加速度；（2）根據(jù)牛頓第二定律求得物體與軌道的作用力；（3）根據(jù)動能定律求得速度17.如圖所示，質量為m=0.5kg的小球從距離地面高H=5m處自由下落，到達地面時恰能沿凹陷于地面的半圓形槽壁運動，半圓形槽的半徑R為0.4m，小球到達槽最低點時速率恰好為10m/s，并繼續(xù)沿槽壁運動直到從槽左端邊緣飛出且沿豎直方向上升、下落，如此反復幾次，設摩擦力大小恒定不變。求：（1）小球第一次飛出半圓槽上升距水平地面的高度h為多少？

（2）小球最多能飛出槽外幾次？（g=10m/s2）。參考答案：解：對小球下落到最低點過程，設克服摩擦力做功為Wf，由動能定理得：mg(H+R)－wf＝

mv2－0…………3分從下落到第一次飛出達最高點設距地面高為h，由動能定理得：mg(H－h(huán))－2wf＝

0－0…………3分ks5u解之得：h＝－H－2R＝－5－2×0.4＝4.2m…………2分設恰好能飛出n次，則由動能定理得：mgH－2nwf＝

0－0…………3分解之得：n＝＝＝＝6.25(次)

應?。簄＝6次18.如圖所示，物體A、B用繞過光滑定滑輪的細線連接，離滑輪足夠遠的物體A置于光滑的平臺上，物體C中央有小孔，C放在物體B上，細線穿過C的小孔．“U”形物D固定在地板上，物體B可以穿過D的開口進入其內部而物體C又恰好能被擋住，物體A、B、C的質量分別為mA=8kg、mB=10kg、mC=2kg．現(xiàn)由靜止釋放三物體A、B、C，當B、C一起從靜止開始下降H1=3m后，C與D發(fā)生碰撞并靜止，B繼續(xù)下降H2=1.17m后與D發(fā)生碰撞并靜止，取g=10m/s2，求：（1）C與D碰撞前瞬間，物體C的速度大?。?）從靜止釋放到C與D碰撞的過程中，細線的拉力對B所做的功．（3）C與D碰撞后，B物體下降高度H2的過程中，細線的拉力對A所做功的功率．參考答案：解：（1）由于平臺是光滑的，物體A、B、C在滑動過程中機械能守恒，則有：（mB+mC）gH1=（mA+mB+mC）代入數(shù)據(jù)得：vC=6m/s．（2）取BC整體研究，由動能定理可得：（mB+mC）gH1+W=（mB+mC）v12代入數(shù)據(jù)解得：W=﹣144J（3）物體C與