河南省南陽市方城縣第一中學2022-2023學年高一物理下學期期末試卷含解析

河南省南陽市方城縣第一中學2022-2023學年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.質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的（

）A．線速度

B．角速度C．運行周期

D．向心加速度參考答案：AC2.一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（

）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必小于B球的線速度C．A球的運動周期必大于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫⒖即鸢福篈C3..小球在做自由落體運動的過程中，下列說法正確的是(

)A．小球的動能不變B．小球的重力勢能增大C．小球的機械能減小D．小球的機械能守恒

參考答案：D4.在勻速圓周運動中，線速度

A．大小不變

B．方向不變

C．大小不斷改變

D．方向不斷改變參考答案：AD5.如圖是物體做直線運動的速度-時間圖象，下列說法正確的是A．t=ls時的加速度是lm/s2B．t=1s時的加速度是2m/s2C．從t=2s到t=4s的位移是2mD．從t=2s到t=4s的位移是4m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.（6分）電磁打點計時器是一種使用低壓

（填“交”或“直”）流電源的計時儀器，其打點頻率為

Hz。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，BC=2.4cm，CD=3.6cm，計數(shù)點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=

m/s2。參考答案：交；50；1.2m/s27.如圖所示，從地面上方D點沿相同方向水平拋出的三個小球分別擊中對面墻上的A、B、C三點，圖中0點與D點在同一水平線上，知O、A、B、C四點在同一豎直線上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比為vA：vB：vC=

參考答案：8.放在粗糙水平地面上的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m／s的速度勻速移動5s，則在此過程中拉力的平均功率為

，5s末阻力的瞬時功率為

參考答案：9.如圖3所示，物體自O(shè)點由靜止開始作勻加速直線運動，A、B、C、D為某運動軌道上的四個點，測得ＡＢ＝2ｍ，ＢＣ＝3ｍ，ＣＤ＝4ｍ，且物體通過AB、BC、CD所用的時間相等，則OA之間的距離為______________ｍ。參考答案：1.12510.一個物體從45m高處自由下落，則此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是

。（g=10m/s2）參考答案：設(shè)下落到地面的時間為t，則有：45=

t=3s物體下落2s的高度為h，則有h=m=20m此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是X=(45-20)m=25m11.（填空）力產(chǎn)生了加速度，從而使得物體的速度發(fā)生改變，當力與速度在同一條直線上時，力只改變

，當力與速度垂直時，力只改變

．參考答案：速度大??；速度方向根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向與力的方向相同，當力與速度在同一條直線上時，加速度與速度方向在同一直線上，物體做直線運動，速度大小變化，則力只改變速度的大小，不改變速度的方向，當力與速度垂直時，力對物體不做功，只改變速度的方向，不改變速度的大?。蚀鸢笧椋核俣却笮?；速度方向12.某實驗小組的同學在用打點計時器探究小車的加速度a與小車的質(zhì)量M之間的關(guān)系實驗中，不改變拉力T（即小車懸掛線所吊砂桶與砂的重力mg一定），只改變物體的質(zhì)量M，得到了如下表所示的幾組實驗數(shù)據(jù)。其中第3組數(shù)據(jù)還未算出加速度，但對應(yīng)該組已經(jīng)打出了紙帶，如圖所示。打點計時器接的是50Hz的低壓交流電源，圖中各點為每打5個點標出的計數(shù)點，測量長度的單位為cm，兩個計數(shù)點間還有4個點未標出。

實驗次數(shù)123456小車質(zhì)量（g）2003004005006001000小車加速度（m/s2）2．001．33

0．790．670．40小車質(zhì)量倒數(shù)（kg-1）5．003．332．502．001．671．00

（1）請由紙帶上測量記錄的數(shù)據(jù)，求出C點的瞬時速度vC=

m/s，O點的瞬時速度v0=

m/s，以及加速度a=

m/s2，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）該實驗開開始進行時，要先

，具體操作方法是

；只有當小車質(zhì)量M與小車懸掛線通過定滑輪所吊砂桶及砂的總質(zhì)量m大小滿足

時，方可認為細線對小車的拉力T的大小等于懸掛線所吊砂桶與砂的重力mg。參考答案：（1）（1）vC=

0.35

m/s，v0=

0.05

m/s，a=

0.98

m/s2，（2）該實驗開開始進行時，要先

①要平衡摩擦阻力f

，具體操作方法是②適當墊高長木板不帶定滑輪的一端，輕推未掛沙桶的小車，恰使拖有紙帶的小車勻速滑動。滿足

M>>m

時13.某個25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺動經(jīng)過最低位置時的速度是3m/s，這時秋千板所受的壓力為______N參考答案：340以小孩為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：FN-mg=，得到秋千板對小孩的支持力為：FN=mg+，解得：FN=340N，由牛頓第三定律得小孩對秋千板的壓力大小為340N。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，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末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為l.M、P兩點間接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．

(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；(2)在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大?。畢⒖即鸢福?1)ab桿受三個力：重力mg，豎直向下；支持力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上．受力示意圖如圖所示．(2)當ab桿速度為v時，感應(yīng)電動勢E＝Blv，此時電路中電流I＝＝ab桿受到的安培力F＝BIl＝根據(jù)牛頓運動定律，有mgsinθ－F＝mgsinθ－＝ma，a＝gsinθ－.答案：(1)見解析(2)gsinθ－17.一個物體從長9m、傾角為370的斜面頂端由靜止開始滑下，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，求物體滑到斜面底端時所用的時間和速度。參考答案：由牛頓第二定律

2分代入數(shù)據(jù)得

2分由運動學公式

2分

代入數(shù)據(jù)得，

2分又有

2分V=6m/s

2分18.氣球下掛一重物，以v0=10m/s勻速上升，當?shù)竭_離地高h=175m處時，懸掛重物