2022-2023学年河南省鹤壁市善堂镇中心中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年河南省鹤壁市善堂镇中心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1.一物体在N个共点力作用下做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，其余力不变，则物体可能做

A.匀加速直线运动 B.变加速直线运动C.类平抛运动 D.匀速圆周运动参考答案：AC作匀速直线运动的物体受到N个力的作用，这N个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的N-1个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，不可能做变加速直线运动。故A正确，B错误；曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余各力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；若由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，剩余的N-1个力的合力方向与原来速度方向垂直，则物体做类似于平抛运动。故C正确；其余N-1个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动，故D错误；故选AC。点睛：本题考查了曲线运动的条件以及多力平衡的知识，关键根据平衡得到其余另外的力的合力恒定，然后结合曲线运动的条件分析．2.如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则（

）A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πB．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πC．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg参考答案：B3.（单选题）下列关于重力、重心的说法，正确的是(

)

A．重力是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的

B．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合

C．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上

D．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外参考答案：A4.运动员跳伞将经历开伞前后的加速下降和减速下降两个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()A．阻力对系统始终做负功

B．系统受到的合外力始终向下C．重力做功使系统的重力势能增加D．任意相等的时间内重力做的功相等参考答案：A5.如图所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，则木板受地面的摩擦力大小为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：A考点：摩擦力；物体的平衡【名师点睛】本题考查了求木块受到的滑动摩擦力，正确选择研究对象，应用平衡条件与滑动摩擦力公式即可正确解题，注意静摩擦力大小的计算，及两个动摩擦因数的区别。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

如图所示，用皮带传动的两个轮子(设皮带不打滑)若r2＝r1，A点为轮子O1上边缘处一点，B点为轮O2上边缘处一点，C点为轮O2上某半径的中点，则

参考答案：7.质量为m的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，此时发动机的实际功率为P。设汽车运动中所受阻力恒定，发动机的额定功率为Pm，则它在平直公路匀速行驶的最大速度是

。参考答案：

8.质量为m的运动员双手握住竖直的杆匀速攀上和匀速下滑时，运动员所受的摩擦力分别为F1=

，F2=

。已知运动员和杆间的动摩擦因数为μ。参考答案：mg，mg9.（1）某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：a

b

（2）该同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图所示。（已知所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）则：从b点到e点，小车动能的增加量为

J；从b点到e点，砂桶对小车做功

J。参考答案：10.小球从离地5m高、离竖直墙4m远处以8m/s的速度向墙水平抛出，不计空气阻力，则小球碰墙点离地高度为

m，要使小球不碰到墙，它的初速度必须小于

m/s。（取g=10m/s2）参考答案：_3.75_____，__4__11.下表是卡车、电车、机车做直线运动过程中各个不同时刻的速度，请你分析表中数据，回答下列问题．t/s05101520卡车20m/s20m/s20m/s20m/s20m/s电车5m/s7.5m/s10m/s12.5m/s15m/s机车22m/s19.5m/s17m/s14.5m/s12m/s（1）卡车做

▲

运动；

（2）电车做

▲

运动；

（3）电车的速度v与时间t的定量关系式是v=

▲

;

（4）通过分析电车和机车的速度随时间变化的规律，发现它们

▲

是相同的．参考答案：（1）匀速直线

（2）匀加速直线

（3）5+0.5t（4）加速度大小（速度的变化率大小）12.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点。（1）FH之间的平均速度是___________m/s（2）用上式计算出打下点F时重锤的速度为vF=____________m/s参考答案：13.如图所示，用50N的推力去推100N重的铁块，铁块不动，F的反作用力是

（填写是哪一物体对哪一物体的何种作用)作用于

，G的反作用力是

作用于

，N的反作用力是

作用于

，f反作用力是

作用于

，图中互为平衡力的是

以及

。参考答案：铁块手铁块地球铁块地面铁块地面

N和G

F和f三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知半圆形APB的半径R=1.0m，BC段L=1.5m．弹射装置将一个质量为1kg的小球（可视为质点）以v0=5m/s的水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度h=1.25m，不计空气阻力，g取10m/s2，π取3.14，求：（1）小球在半圆轨道上运动时的向心力大小及从A运动到C点的时间（2）小球落地瞬间速度与水平方向的夹角．参考答案：解：（1）小球做匀速圆周运动向心力大小F=．小球从A到B的时间．从B到C的时间小球从A到C的时间t=t1+t2=0.928s．（2）小球做平抛运动，解得小球落地瞬间速度与水平方向的夹角θ=45°．答：（1）小球在半圆轨道上运动时的向心力大小为25N，从A运动到C点的时间为0.928s．（2）小球落地瞬间速度与水平方向的夹角为45°．【考点】平抛运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）根据向心力的大小公式求出小球做圆周运动的向心力大小，结合小球走过的路程求出运动的时间．（2）根据平抛运动的高度求出竖直方向上的分速度，结合平行四边形定则求出小球落地时瞬时速度与水平方向的夹角．17.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg，g＝10m/s2,求：（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；（2）被压缩弹簧的最大弹性势能；（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离.

参考答案：⑴滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度为v1，由机械能守恒定律有：

解之得：

滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2

，由动量守恒定律有：

解之得：

（2）滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度，由动量守恒定律有：

由机械能守恒定律有：

E=3J

（3）被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为，滑块C的速度为，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有：

解之得：=0，

V5=2m/s

滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动：S=t

H=

解之得：S=

2m

18.如图1所示一静止在水平面上的物体，质量为2kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6cm．弹簧弹力F随时间t的变化情况如图2所示．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．g取10m/s2．求：（1）t=1s时物体受到的摩擦力大小；（2）弹簧的劲度大小；（3）物体与地面间的摩擦因数．参考答案：解：（1）由图象可得1s时物体受的摩擦力是3N；

（2）匀速运动时弹簧拉力是6N，由f=kx

得x=100N/m

（3）物体对地面的