2022-2023学年河南省漯河市第四中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省漯河市第四中学高一物理期末试卷含解析一、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1.两个质量均为M的星体，其连线的垂直平分线为AB.O为两星体连线的中点，如右图所示.一质量为m的物体从O沿OA方向运动，设A离O足够远，则物体在运动过程中受到两个星球万有引力的合力大小变化情况是（

）A.一直增大 B.一直减小C.先减小后增大 D.先增大后减小参考答案：D2.（单选）随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其它星球成为可能假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的

(

)A．0.5倍

B．2倍

C．4倍

D．8倍参考答案：D3.一个质量为50kg的人站在竖直向下的升降机中，他的视重为400N，则升降机的运动状为：

A．匀加速下降，a=2m/s2

B．匀减速下降，a=2m/s2

C．匀加速上升，a=8m/s2

D．匀减速上升，a=8m/s2

参考答案：A4.（单选）古老的龟兔赛跑的故事:龟、兔从同一地点出发,发令枪响后龟缓慢地向终点爬去,直至到达终点.兔自恃跑得快,让龟爬了一段时间后才开始跑,当它超过龟后便在路旁睡起觉来,醒来一看,龟已接近终点了,于是便奋力追去,但最终还是让龟先到达了终点,据此,我们可以将龟兔赛跑的运动过程用位移--时间图象来表示,正确的是(

)

参考答案：C根据题目的叙述，龟的位移从零开始，并一直是匀速直线运动，兔子先是静止的，所以首先的一段是水平的直线，然后是匀速直线运动，并且速度的要比龟的快，从图象来看就是斜率要比龟的大，追上龟之后，兔子又在路旁睡觉，所以图象还是水平的直线，最后再去追龟，但是没追上，所以最后龟的位移要比兔子的大。故选C。5.质量为2kg的物体以2m/s的速度在粗糙水平面上运动，某时刻起对其施加一个沿运动方向的5N的力，物体运动了10m，其速度达到6m/s，则此过程中摩擦力的大小和做功的大小分别为（

）5N，50J

B.1.8N，32JC.5N，36JD.1.8N，18J参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光周期是s；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）0.04

（2）0.6m/s

（3）1m/s7.一个足球以10m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，足球以20m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0.1s，足球获得加速度的大小为________m/s2，方向_________。参考答案：8.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（甲）为实验装置简图．打点计时器每隔0.02s打一个点，纸带上每两个打印点取一个计数点．（1）图（乙）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（保留二位有效数字）（2）有一位同学通过实验测量作出了图（丙）中的A图线,另一位同学通过实验测出了如图（丙）中的B图线．试分析①A图线上部弯曲的原因是_____________________________________________；参考答案：（1）3.2（3分）（2）①随着钩码质量的不断增加，将不再满足钩码质量远小于小车质量这一要求（3分）②平衡摩擦力时，长木板远离滑轮的一端垫得过高，导致形成斜面的倾角过大（3分）9.（4分）汽船以6m／s的速度过120m宽的河，已知水流速度是3m／s．若汽船要以最短的时间过河，最短时间t＝_______s．要使汽船以最短路程过河，最短路程s＝_______m．参考答案：20；12010.如图所示，弹簧的劲度系数为k，球重为G，球静止时在图中A位置.现用力将小球竖直向下移动x至B位置，则此时弹簧的弹力为

N

参考答案：G+kx11.一只小船在静水中的速度为5m/s，河水流速为3m/s，河宽为500m，则小船渡河的最短时间是s。当小船以最短的时间渡河时，其位移的大小是m。参考答案：12.用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计）。拉力对物体所做的功是_________J；物体被提高后具有的重力势能是_________J（以地面为零势能参考面）。参考答案：13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N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，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图．传送带长l=20m，倾角θ=37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车底板间的高度差为h=1.8m，传送带匀速运动的速度为v=2m/s．现在传送带底端（传送带与从动轮相切位置）由静止释放一只麻袋包（可视为质点），其质量为100kg，如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱底板中心，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）麻袋包在传送带上运动的时间t；（2）主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离s及主动轮的半径R；（3）该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能．参考答案：解：（1）在麻袋包速度小于传送带速度时，麻袋包所受摩擦力方向沿斜面向上，合外力F1=μmgcosθ﹣mgsinθ=40N，加速度；那么，麻袋包加速运动时间，运动位移；因为s＜l，所以，之后麻袋包继续向上运动，由于麻袋包的最大静摩擦力μmgcosθ大于重力沿斜面分量mgsinθ，所以，麻袋包随传送带做匀速直线运动，运动时间；故麻袋包在传送带上运动的时间t=t1+t2=12.5s；（2）传送带保持匀速直线运动，在最高点的摩擦力为零，所以，物体对传送带的正压力为零，那么物体重力刚好做向心力，即，所以，；麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱底板中心，故麻袋包做平抛运动，设运动时间为t′；那么由平抛运动的水平竖直位移公式可得：，；（3）由能量守恒定律可得：麻袋包传送过程中，额外消耗的电能转化为麻袋包的机械能和加速过程中的内能；加速过程中，麻袋包与传送带的相对位移x=vt1﹣s=5m；所以，额外消耗的电能；答：（1）麻袋包在传送带上运动的时间为12.5s；（2）主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离s为1.2m，主动轮的半径R为0.4m；（3）该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能为15400J．【考点】牛顿第二定律；平抛运动．【分析】（1）对麻袋包进行受力分析，应用牛顿第二定律求得麻袋包运动的加速度，将麻袋包进行匀加速直线运动和匀速运动的时间分别求解即可；（2）根据平抛运动规律求得s，再由麻袋包在最高点的受力情况，应用牛顿第二定律即可求得主动轮半径；（3）分析麻袋包运送过程中的能量消耗，应用能量守恒定律即可求得额外消耗的电能．17.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的物块以某一速度向右运动，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，而后向上运动恰能完成半圆周运动到C点，求物块从B到C点克服阻力所做的功？参考答案：物块在B点，有：7mg－mg＝m，-在C点，有：mg＝m，物块从B点到C点运用动能定理有：－mg·2R－Wf＝mv－mv，----