2022-2023学年河南省信阳市泗店中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年河南省信阳市泗店中学高一物理期末试题含解析一、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1.一辆空车和一辆满载货物的同型号的汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶．紧

急刹车后(即车轮不滚动只滑动)那么

(

)A．货车由于惯性大，滑行距离较大

B．货车由于受的摩擦力较大，滑行距离较小C．两辆车滑行的距离相同

D．两辆车滑行的时间相同参考答案：CD2.(单选)一物体以5m/s的速度垂直于墙壁，碰撞后，又以5m/s的速度反弹回来。若物体与墙壁作用时间为0.2s，取碰撞前初速度的方向为正方向，那么物体与墙壁碰撞的过程中，物体的加速度为（

）

A．10m/s2

B．m/s2

C．50m/s2

D．m/s2参考答案：D3.（单选）一个足球以2m/s的速度水平飞向球门门框，又以1m/s的速度大小被水平碰回，设足球与门框的作用时间为0.1s，则这个过程的加速度大小为A．10m/s2

B．-10m/s2

C．30m/s2

D．-30m/s2参考答案：C4.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进人地球同步轨道Ⅱ，则（

）A．该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7.9km/sC．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进人轨道II参考答案：CD5.小球自距地面17m的高度无初速自由下落，空气阻力不计，则小球在落地前通过最后lm所用的时间是它通过最初1m所用时间的A．(－4)倍

B．倍

C．倍

D．倍参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是

S；汽车达到的最大速度为

m/s。参考答案：20

207.如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为

10牛，物体A受到的摩擦力为20

牛，拉力的功率为1

W．参考答案：10；20；1解析（1）因为拉力F与弹簧测力计的示数相等，所以F=10N．

（2）因为动滑轮省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因为动滑轮省一半力，但要多移动一半的距离，所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍．

所以，V绳=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率为：P=FV绳=10N×0.1m/s=1W．8.如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，已知伤员B的质量为m，不计空气阻力，在直升机A和伤员B以相同的水平速度水平匀速运动的同时，悬索将伤员吊起。A、B之间的距离l随时间t的变化规律为：l=H-kt2(SI制单位，k为给定常数)，则在时间t内伤员的机械能增加了________；t时刻悬索拉力的瞬时功率为______________。参考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）9.某宇航员登上没有空气的未知星球后，将一个小物体沿水平方向抛出，并采用频闪照相的方法记录下小物体在运动过程中的4个位置A、B、C、D，如图所示，已知两次曝光的时间间隔为0.1s，照片中每一小方格边长为5cm．则可知小物体抛出瞬间的速度为

m/s，该星球表面的重力加速度为

m/s2．若已知该星球的半径为地球半径的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该星球的第一宇宙速度为

km/s．参考答案：1，5，3.95．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据水平位移和时间间隔求出小物体抛出的初速度．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度．结合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表达式，结合重力加速度和半径之比求出第一宇宙速度之比，从而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物体抛出时的速度为：．在竖直方向上，根据△y=L=gT2得：g=．根据得第一宇宙速度为：v=因为星球与地球的重力加速度之比为1：2，半径之比为1：2，则第一宇宙速度之比为1：2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，可知该星球的第一宇宙速度为3.95km/s．故答案为：1，5，3.95．10.一质点在x轴上运动，开始时的位置为x0=-2m，第1s末的位置为x1=3m，第2s末的位置为x2=1m。那么，在第1s内质点位移大小为

m，方向沿x轴的

方向；

在第2s内质点位移的大小为

m，方向沿x轴的

方向。参考答案：11.在光滑的水平面上，质量为4kg的物体以4m/s的速度向右运动，另一质量为8kg的物体以5m/s的速度向左运动．两物体正碰后粘在一起，则它们的共同速度大小为

m/s，方向

．参考答案：2，向左．【考点】动量守恒定律．【分析】两物体碰撞过程，两物体组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出碰撞后的共同速度．【解答】解：两物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

m1v1﹣m2v2=（m1+m2）v，代入得：4×4﹣8×5=（4+8）v，解得：v=﹣2m/s，方向：水平向左．故答案为：2，向左．12.（单选）在“用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒”的实验中，某同学重复做了三次实验，得到四条纸带。则应选用第一、二点间的距离为多少的那一条比较恰当：

（

） A．0mm

B．1mm

C．2mm

D．4mm参考答案：C13.如图(a)所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下从静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图(b)所示，由此可知(g取10m/s2)在0至4s这段时间里F做的功的平均功率为

W,3s末F的瞬时功率大小为

W。参考答案：21w,

31.5W。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E=6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个质量m=10g的带负电荷的绝缘小物块，其带电量q=5×10-8C．小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m／s，如图所示．试求：

（1）小物块沿x轴正方向运动离O点的最远距离；

（2）小物块最终停止时的位置．

参考答案：）解：（1）当物块沿x轴正方向运动时，受到沿x轴负方向的电场力F和动摩擦力f电场力

①

滑动摩擦力

②

设物块沿x轴正方向运动离O点的最远距离为s，此过程中由动能定理得

由①②③得

（2）由于，当物块运动到沿x轴正方向运动离O点的最远距离时又返回向x轴负方向运动，设最终停止时在距O点左侧处

在物块向x轴负方向运动的过程中，由动能定理得：

17.跨过定滑轮的轻绳两端，分别系着物体A和物体B，物体A放在倾角为θ的斜面上（所示），已知物体A的质量为m，物体A与斜面的动摩擦因数为μ(μ<tanθ)，滑轮的摩擦不计，要使物体A静止在斜面上，求物体B的质量的取值范围。（视最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：先选物体B为研究对象，它受到重力mBg和拉力T的作用，根据平衡条件有：T=mBg

①

（2分）再选物体A为研究对象，它受到重力mg、斜面支持力N、轻绳拉力T和斜面的摩擦力作用，假设物体A处于将要上滑的临界状态，则物体A受的静摩擦力最大，且方向沿斜面向下，这时A的受力情况如图所示，根据平衡条件有：N-mgcosθ＝0

②（2分）Tmax-fm-mgsinθ＝0

③

（2分）由摩擦力公式知：fm=μN

④

（1分）

以上四式联立解得mB=m(sinθ＋μcosθ)

（2分）再假设物体A处于将要下滑的临界状态，则物体A受的静摩擦力最大