河南省平頂山市第四高級中學2022年高一物理上學期期末試卷含解析

河南省平頂山市第四高級中學2022年高一物理上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.如圖所示，物體在光滑水平面上受三個水平恒力（不共線）作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示，當把其中一個水平恒力撤去時，物體將（）A．物體一定做勻加速直線運動 B．物體一定做勻變速直線運動C．物體有可能做曲線運動 D．物體一定做曲線運動參考答案：C【考點】物體做曲線運動的條件；牛頓第二定律．【分析】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，由于物體是受幾個恒力的作用，撤去F1后，物體受到的合力不為零，且是不變的，物體一定是做勻變速運動．【解答】解：物體原來處于平衡狀態(tài)，物體的合力為零，當撤去其中一個力后，而其余力的合力與撤去的力大小相等、方向相反，故合力的大小是不變的，則：A、當合力方向與速度方向不同向時，物體就不是勻加速直線運動，故A錯誤；B、合力恒定，故加速度恒定，故是勻變速運動，當速度方向與合力方向在同一直線上時，物體做勻變速直線運動，當合力與速度不共線時，物體做曲線運動，故C正確，BD錯誤；故選：C．2.（單選）如圖甲所示，水平拋出的物體，抵達斜面上端P處時速度恰好沿著斜面方向，緊貼斜面PQ無摩擦滑下，則物體沿x方向運動的位移、速度、加速度以及物體機械能的圖象中，正確的是參考答案：A3.關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點運動的位移大小可能大于路程B．位移和路程都是矢量C．質(zhì)點通過一段路程，位移不可能是零D．質(zhì)點運動一段時間，路程不能為零但位移可能為零參考答案：D【考點】位移與路程．【分析】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置．位移的大小不大于路程．路程是標量，是運動路徑的長度．當質(zhì)點做單向直線運動時，位移的大小一定等于路程．【解答】解：A、位移的大小等于初位置與末位置之間有向線段的長度，路程是物體運動路線的長度，位移大小小于等于路程．故A錯誤；B、位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是標量，故B錯誤；C、位移取決于物體的始末位置，路程取決于物體實際運動的路徑，所以質(zhì)點運動一段時間，路程不能為零但位移可能為零，故C錯誤，D正確．故選：D．4.2014年11月11日在廣東省珠海市航展中心舉行，中國空軍八一飛行表演隊女飛行員將首次駕駛殲十亮相．在表演中，八一飛行表演隊的表演機保持隊形，直刺蒼穹，做出了很多個高難度動作，如圖所示，下列關(guān)于飛機運動情況的說法不正確的是（）A．地面上的人看到飛機飛過，是以地面為參考系B．飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機為參考系C．以編隊中某一飛機為參考系，其他飛機是靜止的D．以編隊中某一飛機為參考系，其他飛機是運動的參考答案：D【考點】參考系和坐標系．【分析】建立坐標系的意義是為了定量描述質(zhì)點的位置變化，要根據(jù)問題的實際需要，建立合適的坐標系，沿直線運動建立直線坐標系，在平面上運動，建立平面直角坐標系．【解答】解：A、地面上的人看到飛機是相對于地面飛過，是以地面為參考系，故A正確B、飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機為參考系，故B正確C、D、以編隊中某一飛機為參考系，所有飛機的位置相對不變，其他飛機是靜止的，故C正確，D錯誤．本題選擇錯誤的，故選：D5.(多選)（2011春?西城區(qū)期末）關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（） A． 離地面的高度一定 B． 軌道平面與赤道平面重合 C． 線速度小于7.9km/s D． 向心加速度大于9.8m/s2參考答案：ABC解：A．地球同步衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000km，高度一定，故A正確；B．地球同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故B正確；C．地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故C正確；D．地球表面向心加速度a==9.8m/s2，設(shè)同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則a=＜9.8m/s2，故D錯誤．故選ABC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.升降機提升重物時重物運動的v－t圖象如圖所示，利用該圖象分析并求解以下問題：(1)0～2s與5～8s內(nèi)的加速度大小之比是

。(2)整個過程發(fā)生的位移是

米。參考答案：（1）3：2．（2）27.5m試題分析：（1）重物在0-2s內(nèi)的加速度：，重物在5-8s內(nèi)的加速度：，所以兩段時間內(nèi)的加速度大小之比為：a1：a2=3：2．（2）與坐標軸組成的圖象的面積表示的就是位移的大小，所以物體在0～8s的時間內(nèi)的位移是x=（3+8）×5=27.5m．7.（填空）（2015春?長沙校級月考）圖1為甲、乙兩物體運動的位移﹣時間圖象，則乙的速度是2.5m/s；在圖2中畫出甲物體運動的速度﹣時間圖象．參考答案：2.5．畫出甲物體運動的速度﹣時間圖象如圖所示．勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系解：根據(jù)位移﹣時間圖象可知：物體乙做勻速直線運動，速度為：v乙===2.5m/s．物體甲做勻速直線運動，速度為：v甲===5m/s．畫出甲物體運動的速度﹣時間圖象如圖所示．故答案為：2.5．畫出甲物體運動的速度﹣時間圖象如圖所示．8.某航空母艦上的戰(zhàn)斗機在甲板上加速的最大加速度是a=5m/s2，飛機速度要達到v=60m/s才能起飛，若飛機從靜止開始加速，則需要航空母艦的甲板長至少為L=▲m；實際航空母艦甲板長200m，利用彈射系統(tǒng)使飛機獲得的初速度至少為v0=▲m/s才能安全起飛。參考答案：360m

；__40m/s9.某興趣小組的同學們在做“用打點計時器測速度”的實驗中，讓重錘自由下落，打出的一條紙帶如圖所示，圖中直尺的單位為cm，點O為紙帶上記錄到的第一點，點A、B、C、D……依次表示點O以后連續(xù)的各點。已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點。（1）FH之間的平均速度是___________m/s（2）用上式計算出打下點F時重錘的速度為vF=____________m/s參考答案：10.一船在靜水中的劃行速率為3m/s，要橫渡一條寬30m、流速為5m/s的河流，此船渡河的最短時間為

s，此船渡河的最短航程為

m。參考答案：10，5011.質(zhì)量為0.1kg的物體做自由落體運動。該物體在下落過程中，第3s內(nèi)重力做功的平均功率是

W，第3s末重力做功的瞬時功率是

W。參考答案：25,3012.

甲、乙兩物體從同一地點出發(fā)、沿同一方向做直線運動的速度－時間圖象如圖所示。若速度軸正方向為向南，則從第ls末到第4s末乙的位移大小是（

）m；第4s末乙的加速度方向為（

）。在0-6s內(nèi)，兩物體最大距離是（

）m，兩物體第二次相遇時甲的位移大小為（

）m。參考答案：18

向北

4

2413.放在粗糙水平地面上的物體，在10牛的水平拉力作用下，以3m/s的速度勻速移動了5秒，則拉力對物體做了___________的功，拉力的功率為_________.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s2）（1）此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？（2）如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？參考答案：17.如圖所示，輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點通過水平細繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點懸掛一個定滑輪（不計重力），某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2．試求：（1）此時地面對人的支持力的大??；（2）輕桿BC和繩AB所受力的大小．參考答案：解：（1）對人進行受力分析，根據(jù)平衡條件有：FN=Mg﹣mg=200N（2）滑輪對結(jié)點B的拉力為為：T=2mg=600N以結(jié)點B為研究對象，進行受力分析，如圖，根據(jù)共點力平衡得：FAB=Ttan30°=200NFBC=N答：（1）此時地面對人的支持力大小為200N（2）輕桿BC和繩AB所受的力大小分別為400N和200N．【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】（1）對人進行受力分析，根據(jù)人所受的合力為零，求出地面的支持力．（2）求出BO繩的拉力，對B點受力分析，求出繩AB和輕桿BC所受力的大?。?8.某課外科技小組長期進行天文觀測，發(fā)現(xiàn)某行星周圍有眾多小衛(wèi)星，這些小衛(wèi)星靠近行星且分布相對均勻，經(jīng)查對相關(guān)資料，該行星的質(zhì)量為M．現(xiàn)假設(shè)所有衛(wèi)星繞該行星的運動都是勻速圓周運動，已知萬有引力常量為G．（1）測得離行星最近的一顆衛(wèi)星的運動軌道半徑為R1，若忽略其它小衛(wèi)星對該衛(wèi)星的影響，求該衛(wèi)星的運行速度V1（2）在進一步的觀測中，發(fā)現(xiàn)離行覓很遠處還有一顆衛(wèi)星，其運動軌道半徑為R2，周期為T2．試估算靠近行星周圍眾多小衛(wèi)星的總質(zhì)量m衛(wèi)．參考答案：考點： 萬有引力定律及其應用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 研究衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出該衛(wèi)星的運行速度．由于靠近行星周圍的眾多衛(wèi)星分布均勻，可以把行星及靠近行星的小衛(wèi)星看作一星體，其質(zhì)量中心在行星的中心，根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式求解．解答： 解：（1）設(shè)離