2022-2023学年河南省焦作市第八中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年河南省焦作市第八中学高一物理下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.(多选)2014年3月8号“马航失联”事件发生后，中国在派出水面和空中力量的同时，第一对间调动卫星参与搜寻。“调动”卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半

径，降低卫星运行的高度，以有利于发现地面（或海洋）目标。下面说法正确的是

A.轨道半径减小后，卫星的环绕速度增大

B.轨道半径减小后，卫星的加速度减小

C.轨道半径减小后，卫星的环绕角速度增大

D.轨道半径减小后，卫星的环绕周期减小参考答案：ACD2.公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看做圆周运动，关于汽车通过桥的最高点时下列分析正确的是（

）A、由重力提供向心力

B、汽车受重力，支持力和向心力C、向心加速度向下

D、桥对汽车的支持力大于重力参考答案：C3.(单选)如图所示为某物体做直线运动的v-t图象，关于物体在前4s的运动情况，下列说法正确的是（

）A.物体始终向同一方向运动B.物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同C.物体在前2s内做减速运动D.物体在前2s内做加速运动参考答案：C4.（单选）如题6图所示，用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上，当绳子变长时（）A．绳子的拉力变小，墙对球的弹力变大B．绳子的拉力变大，墙对球的弹力变大C．绳子的拉力变小，墙对球的弹力变小D．绳子的拉力变大，墙对球的弹力变小参考答案：C5.关于开普勒行星运动的公式，以下理解正确的是

A．k是一个与行星无关的常量

B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，则

C．T表示行星运动的自转周期

D．T表示行星运动的公转周期参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度秒v=0.2m/s，那么。它的向心加速度为________，它的周期为________。参考答案：7.在水平面上用水平力拉物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到时撤掉，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度图象如图10所示，物体在水平面上的摩擦力为，则=

。参考答案：

4∶1

8.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：

9.足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.02s，以飞过来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为

m/s2参考答案：-1000.m／s2

10.地面上有一个质量为M的重物，用力F向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化．已知物体的加速度a随力F变化的函数图像如图6所示，则（

）

A．图线斜率大小等于物体的质量大小

B．当F＝F0时，作用力F与重力Mg大小相等

C．物体向上运动的加速度与作用力F成正比

D．a′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小

参考答案：BD11.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量，电性为正应把C应放在9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的位置上．参考答案：考点： 库仑定律．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．解答： 解：A、B、C三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为正，在B的另一侧．设C所在位置与B的距离为r，则C所在位置与A的距离为L+r，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．则有：解得：r=对点电荷A，其受力也平衡，则解得：q=故答案为：；正；9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的点评： 我们可以去尝试假设C带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态．不行再继续判断．12.如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为A.5.0N B.2.5NC.8.65N D.4.3N参考答案：B试题分析：试题分析：以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值．以砝码为研究对象，受力如图，由图可知，拉力F与悬线垂直时最小，即。故选A考点：力的合成与分解点评：本题难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定．13.质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为m/s。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，位于竖直平面上的光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H=2R，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求：（1）小球刚运动到B点时的向心加速度为多大？（2）小球刚运动到B点时对轨道的压力多大？（3）小球到达落地点C速度为多少？参考答案：解：（1）在B点根据可知：（2）在B点根据牛顿第二定律可知：，解得：FN=3mg根据牛顿第三定律可知对轨道的压力为3mg（3）从B到C根据动能定理可知：解得：答：（1）小球刚运动到B点时的向心加速度为2g（2）小球刚运动到B点时对轨道的压力3mg（3）小球到达落地点C速度为【考点】机械能守恒定律；向心力．【分析】（1）根据求得向心加速度；（2）根据牛顿第二定律求得物体与轨道的作用力；（3）根据动能定律求得速度17.如图所示，质量为m=0.5kg的小球从距离地面高H=5m处自由下落，到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆形槽的半径R为0.4m，小球到达槽最低点时速率恰好为10m/s，并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落，如此反复几次，设摩擦力大小恒定不变。求：（1）小球第一次飞出半圆槽上升距水平地面的高度h为多少？

（2）小球最多能飞出槽外几次？（g=10m/s2）。参考答案：解：对小球下落到最低点过程，设克服摩擦力做功为Wf，由动能定理得：mg(H+R)－wf＝

mv2－0…………3分从下落到第一次飞出达最高点设距地面高为h，由动能定理得：mg(H－h)－2wf＝

0－0…………3分ks5u解之得：h＝－H－2R＝－5－2×0.4＝4.2m…………2分设恰好能飞出n次，则由动能定理得：mgH－2nwf＝

0－0…………3分解之得：n＝＝＝＝6.25(次)

应取：n＝6次18.如图所示，物体A、B用绕过光滑定滑轮的细线连接，离滑轮足够远的物体A置于光滑的平台上，物体C中央有小孔，C放在物体B上，细线穿过C的小孔．“U”形物D固定在地板上，物体B可以穿过D的开口进入其内部而物体C又恰好能被挡住，物体A、B、C的质量分别为mA=8kg、mB=10kg、mC=2kg．现由静止释放三物体A、B、C，当B、C一起从静止开始下降H1=3m后，C与D发生碰撞并静止，B继续下降H2=1.17m后与D发生碰撞并静止，取g=10m/s2，求：（1）C与D碰撞前瞬间，物体C的速度大小．（2）从静止释放到C与D碰撞的过程中，细线的拉力对B所做的功．（3）C与D碰撞后，B物体下降高度H2的过程中，细线的拉力对A所做功的功率．参考答案：解：（1）由于平台是光滑的，物体A、B、C在滑动过程中机械能守恒，则有：（mB+mC）gH1=（mA+mB+mC）代入数据得：vC=6m/s．（2）取BC整体研究，由动能定理可得：（mB+mC）gH1+W=（mB+mC）v12代入数据解得：W=﹣144J（3）物体C与