河南省焦作市温县第一高中分校2018年高一物理下学期期末试卷含解析

河南省焦作市温县第一高中分校2018年高一物理下学
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. 下列说法正确的是
A．物体在恒力作用下可能做曲线运动
B．物体在变力作用下一定做曲线运动
C．物体在恒力作用下一定做直线运动
D．做圆周运动的物体，合外力一定指向圆心
参考答案：
A
2. 如图所示，轻绳的一端系在一个质量为m的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平的横杆MN上．现用水平力F拉绳上一点，使物体处在如图所示实线位置，然后改变力F的大小，使其缓慢的下降到图中虚线位置，该过程圆环仍在原来位置上不动，则在这一过程中：水平拉力F、杆对环的摩擦力F f、杆对环的支持力F N的变化情况是
A．F变大 B．F变小
C．F f变小 D．F N不变
参考答案：
BCD
3. （多选）经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两颗星之间的距离，而且双星系统一
般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做匀速圆周运动，现测得两颗星之间的距离为l，质量之比为m1∶m2=3∶2，则可知（）
A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3
B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为1∶1
C．m1做圆周运动的半径为
D．m2做圆周运动的半径为
参考答案：
ABD
4. 某人将静止的物体举高h时其速度为v，则下列说法正确的是
A．物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加
B．物体所受合外力对它做的功等于物体重力势能的增加
C. 人对物体做的功等于物体重力势能的增加
D. 重力对物体做的功等于物体动能的增加
参考答案：
A
5. 如图所示，质量为20kg的物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1，在向右滑动的过程中，
还受到水平向左的大小为10N的力F的作用，则物体所受滑动摩擦力为
A、10N，向右
B、10N，向左
C、20N，向右
D、20N，向左
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图是自行车传动机构的示意图，a、b、c分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点。

已知大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2和r3，若a点的线速度大小为v，则b点的线速度大小为，c点的线速度大小为，a、b、c三点的角速度之比为。

参考答案：
v，，r2: r1: r1
7. 放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m，物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2．当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时，其受到的摩擦力大小为0.4N，方向为沿半径方向指向圆心．
参考答案：
解：由题意知，滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用，根据合力提供圆周运动向心力知，此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等，故滑块受到静摩擦力的大小
Ff=mrω2=0.55×0.2×22N=0.4N
因为静摩擦力提供圆周运动向心力知，静摩擦力的方向指向转轴；
故答案为：0.4；沿半径方向指向圆心．
8. 某船在静水中划行的速率为10m/s，要渡过300m宽的河，河水的流速为8m/s，该船渡河所用的最短时间是____________s；船沿最短航线航行时的渡河时间是
____________s。

参考答案：
30；50。

9. 如图, 在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度为__________。

参考答案：
a=1.5gsinα
木板沿斜面加速下滑时，猫保持相对斜面的位置不变，即相对斜面静止，加速度为零；
将木板和猫作为整体，由牛顿第二定律，受到的合力为，猫受到的合力为
则整体受的合力等于木板受的合力：（a为木板的加速度），
又整体受到的合力的大小为猫和木板沿斜面方向的分力的大小（垂直斜面分力问零）
即，解得a=1.5gsinα。

10. 三个共点力的大小分别为5 N、3 N、7 N，则它们的合力的最大值
为N，最小值为N。

参考答案：
15； 0
11. 力、质量、速度、加速度这四个物理量中，是标
量，是矢量。

参考答案：
质量；力，速度，加速度
12. 某物体做匀加速直线运动，位移随时间的变化规律是s=(A+Bt)t，式中A、B是常数，则该物体的初速度为_____________，加速度为_____________。

参考答案：
13. 足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4 kg的足球，以10 m/s的速度踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为
______________m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m/s2，3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为________________m/s，
参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在《探究加速度与力、质量的关系》实验中
（1）某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。

下列措施中不需要和不正确的是（）
A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。

C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E. 实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
（2）根据实验得出的数据，画出a－F图像如图所示，正确的a－F图线应如图中的图线1所示，有同学作出图线如图2所示，其实验过程中不符合实验要求的是，有同学作出的图线如图3所示，其实验过程中不符合实验要求的是．（选填项目序号）
A.实验中未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力
B.实验中平衡摩擦力时木板垫得过高
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
E.实验中未满足塑料桶总质量ｍ远小于小车总质量Ｍ的条件
参考答案：
(1) __BCE__ (2) __B___ ; __AE__
15. （4分）打点计时器使用交流电源的频率是50Hz（交流电的周期等于频率的倒数，即周期为0.02s）。

“在探究小车速度随时间变化规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将
A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．无法判断
参考答案：
A
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为
θ，已知该星球半径为R，引力常量为G，
求：(1)该星球表面的重力加速度g；
(2)若要从该星球发射一颗人造卫星，求最小的发射速度v；
(3)人造卫星绕该星球做匀速圆周运动的最小周期T.
参考答案：
(1) (2) (3)π
17. 如图所示，固定的斜面与水平面相连接，斜面的倾角为53°，一物体从距地面1.2m的斜面上的某点由静止滑下，若物体与斜面及地面的动摩擦因数都为0.5，不考虑物体在斜面与地面交接处对物体运动的影响，g取10m/s2，求物体在水平地面上滑行的距
离．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）
参考答案：
解：对全过程应用动能定理得
mgh﹣μmgcos53°?s1﹣μmgs2=0
解得s2=1.5m．
答：物体在水平地面上滑行的距离为1.5m．
【考点】动能定理的应用；滑动摩擦力．
【分析】在物体运动的全过程中，重力做功mgh，在斜面上运动过程中摩擦力做功为﹣μmg?s1cos53°，在水平面上摩擦力做功为﹣μmgs2，整个过程动能的变化量为零，根据动能定理求解物体能在水平面上滑行的距离．
18. 额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s。

汽车的质量为2.0×103kg。

如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变。

求：
（1）汽车受到的阻力多大？
（2）3s末汽车的瞬时功率是多大？
（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？
参考答案：
解：（1）设汽车受到的阻力为，则由得：
（2分）
（2）由牛顿第二守律得汽车做匀加速运动的牵引力：
（2分）3s未汽车的速度为：（1分）
（2分）（3）汽车维持匀加速运动的最大速度为，则由得：
（2分）
汽车维持匀加速运动的时间：（1分）。