河南省信陽市禹州第一高級中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省信陽市禹州第一高級中學(xué)高一物理下學(xué)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.在光滑圓錐形容器中，固定了一根光滑的豎直細(xì)桿，細(xì)桿與圓錐的中軸線重合，細(xì)桿上穿有小環(huán)（小環(huán)可以自由轉(zhuǎn)動，但不能上下移動），小環(huán)上連接一輕繩，與一質(zhì)量為m的光滑小球相連，讓小球在圓錐內(nèi)作水平面上的勻速圓周運(yùn)動，并與圓錐內(nèi)壁接觸。如圖所示，圖（a）中小環(huán)與小球在同一水平面上，圖（b）中輕繩與豎直軸成θ角。設(shè)a圖和b圖中輕繩對小球的拉力分別為Ta和Tb，圓錐內(nèi)壁對小球的支持力分別為Na和Nb，則在下列說法中正確的是（

）

①Ta一定為零，Tb一定為零

②Ta可以為零，Tb可以不為零③Na一定不為零，Nb可以為零④Na可以為零，Nb可以不為零A．①③

B．②③

C．①④

D．②④參考答案：B2.人造地球衛(wèi)星沿圓軌道環(huán)繞地球運(yùn)動，因為受到高空稀薄空氣的阻力作用，其運(yùn)動的高度將逐漸變化，由于高度的變化很慢，在變化過程中的任一時刻，仍可認(rèn)為衛(wèi)星滿足勻速圓周運(yùn)動規(guī)律，下述關(guān)于衛(wèi)星運(yùn)動的一些物理量變化情況，正確的是（）A．線速度減小 B．周期變大C．半徑增大 D．向心加速度增大參考答案：D【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，由此分析描述圓周運(yùn)動的物理量與半徑的關(guān)系，根據(jù)半徑的變化分析各量的變化即可．【解答】解：因為受到高空稀薄空氣的阻力作用，衛(wèi)星高度逐漸降低即衛(wèi)星圓周運(yùn)動的軌道半徑r減小，人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有：=m==maA、v=，半徑r減小，線速度增大，故A錯誤；B、T=2π，半徑r減小，周期減小，故B錯誤；C、受到高空稀薄空氣的阻力作用，衛(wèi)星高度逐漸降低即衛(wèi)星圓周運(yùn)動的軌道半徑r減小，故C錯誤；D、a=，半徑r減小，向心加速度增大，故D正確；故選：D．3.（單選）若小船在靜水中運(yùn)動的最大速度為4m/s，則它在水流速度為3m/s時，相對于河岸的最大速度為A．1m/s

B．4m/s

C．5m/s

D．7m/s參考答案：D4.（單選）如圖所示，在兩等量同種點電荷的電場中，MN為兩電荷連線的中垂線，B是直線AC與MN的交點，且A與C關(guān)于MN對稱，D點是兩電荷連線上的一點．下列判斷正確的是A．B點場強(qiáng)一定大于D點場強(qiáng)B．B、D兩點的場強(qiáng)可能相同C．試探電荷＋q在A、C兩點受到的電場力大小可能不相等D．試探電荷＋q在A、C兩點受到的電場力大小相等參考答案：D5.質(zhì)量為20kg的鐵錘從5m高處落下，打在水泥樁上（不反彈）與水泥樁撞擊的時間是0.05s，撞擊時，鐵錘對樁的平均沖擊力為

（g=10m/s2）

A．3800N B．4000N C．4200N D．4400N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)點在Ox坐標(biāo)軸上運(yùn)動，t=0時，位于坐標(biāo)原點，圖為質(zhì)點做直線運(yùn)動的v—t圖線.則由圖線可知，該質(zhì)點在0-20s的位移—時間關(guān)系式為___________________.在時刻t=__________時，質(zhì)點與坐標(biāo)原點有最大距離，從0到t=20s,質(zhì)點位移為________ｍ，通過路程為_______ｍ。

參考答案：7.如圖為某小球做平拋運(yùn)動時，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm，重力加速度為g=10m/s2則（1）小球平拋的初速度Vo=

m/s（3′）（2）小球過A點的速率VA=

m/s（3′）參考答案：(1)1

(2)8.在離地面高度為h=20m處，將一個質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2.則鋼球從拋出到落地的時間t=

s；飛行的水平距離s＝

m；鋼球從拋出到落地的過程，重力做功W=

J。參考答案：9.輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時彈簧伸長量為L。現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)里為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L。斜面傾角為30°，如圖所示。則物體所受摩擦力為——N參考答案：10.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時R的速度大小為

▲

cm/s，R在上升過程中運(yùn)動軌跡的示意圖是

▲

（R視為質(zhì)點）。參考答案：5；D11.電風(fēng)扇扇葉作勻速圓周運(yùn)動，每秒鐘轉(zhuǎn)25圈，則電風(fēng)扇葉作勻速圓周運(yùn)動的周期為

s，頻率為

Hz，角速度為

rad/s，若扇葉邊邊緣的一點到圓心的距離為0.5米，則這點作勻速度圓周運(yùn)動的線速度為

m/s。參考答案：12.我國在1984年4月8日成功地發(fā)射了一顆通訊衛(wèi)星，這顆衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的角速度ω1跟地球自轉(zhuǎn)的角速度ω2之比ω1/ω2=1：1．參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 首先要了解什么是通訊衛(wèi)星，通訊衛(wèi)星是地球的同步衛(wèi)星，知道這點，本題可解解答： 解：通訊衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，故其角速度與地球自轉(zhuǎn)加速度相同，故這顆衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的角速度ω1跟地球自轉(zhuǎn)的角速度ω2之比為1：1故答案為1：1點評： 本題沒有衛(wèi)星的任何數(shù)據(jù)，故即使不知道什么是通訊衛(wèi)星，也應(yīng)大膽猜測只能是地球的同步衛(wèi)星，否則本題無法解答．13.跳繩是一種健身運(yùn)動。設(shè)某運(yùn)動員的質(zhì)量是50kg，他一分鐘跳繩180次。假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間的2/5，則該運(yùn)動員跳繩時克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。參考答案：75W跳一次的時間是t0=60/180s=1/3s人跳離地面作豎直上拋，到最高點時間為t=此過程克服重力做功W=W跳繩時克服重力做功的平均功率W=75W三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動周期必定小于B球的運(yùn)動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.（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(yùn)動到B點，到達(dá)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(yùn)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(yùn)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(yùn)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(yùn)動；若使F反向，則運(yùn)動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動。以上分析可知，在曲線運(yùn)動中，物體的運(yùn)動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量m＝1kg的小球用細(xì)線拴住，線長L＝0.5m，細(xì)線所受拉力達(dá)到F＝18N時就會被拉斷。當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點O的正下方時，細(xì)線恰好被拉斷。已知懸點O距水平地面的高度h＝5.5m，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）細(xì)線恰好被拉斷時小球的速度

（2）小球落地處到地面上Ｐ點的距離？（P點在懸點O的正下方）參考答案：解析：球擺到懸點正下方時，線恰好被拉斷，說明此時線的拉力F＝18N，則由F－mg＝m

--------------------------------（4分）可求得線斷時球的水平速度為v＝m/s

＝2m/s

----（2分）線斷后球做平拋運(yùn)動，由h＝gt2

可求得物體做平拋運(yùn)動的時間為t＝s＝1s

則平拋運(yùn)動的水平位移為x＝vt＝2×1m＝2m

17.質(zhì)量為M=120Kg的氣球上有一質(zhì)量為m=60Kg的人，共同靜止在離地面高h(yuǎn)=30m的高空中。氣球下懸掛一根質(zhì)量不計的軟繩，以使人能夠勻加速滑到地面，若不計人所受浮力及空氣阻力，并設(shè)氣球所受浮力不變，為使人能安全到達(dá)地面，繩的長度至少為多少？參考答案：靜止時：F=（M+m）g

（2分）設(shè)豎直向上為正方向，人加速下滑時，對氣球：F-Mg-T=Ma1

（3分） 對人：

T-mg=ma2

（3分）聯(lián)立以上三式有：a2=-2a1

負(fù)號說明人和氣球運(yùn)動的加速度方向相反，進(jìn)一步說明人降球升.（2分）設(shè)經(jīng)時間t人下滑到地面，則有：h=a2t2/2

（1分）

氣球上升H=a1t2/2

（1分）細(xì)繩至少長度L=h+H

（1分）得：L=45m

（1分）18.某晚，美軍在伊拉克進(jìn)行的軍事行動中動用了空降兵(如圖)美機(jī)在200m高處超低空水平飛行，美兵離開飛機(jī)后先自由下落，運(yùn)動一段時間后立即打開降落傘，展傘后美兵以14m/s2的平均加速度勻減速下降。為了安全要求，美兵落地的速度不能超過4m/s(g＝10m/s2)。伊方地面探照燈每隔10s掃描一次，求美兵能否利用探照燈的照射間隔安全著陸。參考答案：設(shè)展傘時離地h米，自由下落