云南省高一下学期期末考试模拟卷物理试题（八）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一条长为L，质量为m的均匀链条放在光滑的水平桌面上，其中悬在桌边，如图所示，在链条的另一端用水平力缓慢地把链条全部拉到桌面上需做功为（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，物体在不可伸长的轻绳作用下竖直向下做匀加速运动，加速度为6m/s ，空气阻力不计。下列关于物体在下降过程中的叙述正确的是（ ）
A．物体重力势能减少量与动能增加量相等
B．绳的拉力对物体做正功
C．物体机械能一定增大
D．绳的拉力做的功等于物体机械能的变化量
3．如图所示，内壁光滑粗细均匀的玻璃管竖直固定，在玻璃管内有大小和质量均相等的A、B、C三只小球，A、B小球之间用轻质绝缘弹簧连接，C小球置于玻璃管底部。当A、B、C小球均处于静止时，A、B小球之间距离与B、C小球之间距离相等，已知A、B两只小球带电荷量均为q（q>0），C小球带电荷量为Q（Q>0），小球直径略小于玻璃管内径，它们之间距离远大于小球直径，则（ ）
A．若，弹簧对小球A为向上的弹力
B．若，弹簧对小球B为向上的弹力
C．若，弹簧对小球A为向上的弹力
D．若，弹簧对小球B为向下的弹力
4．人站在力传感器上完成“起立”和“下蹲”动作，图中呈现的是力传感器的示数随时间变化的情况，由此可以判断（ ）
A．此人先起立后下蹲
B．a点时刻人所受到的支持力大于重力
C．人起立过程先失重后超重
D．人下蹲过程先失重后超重
5．“神舟九号”与“天宫一号”在对接前，在各自轨道上运行，他们的轨道如图所示，假定它们都做匀速圆周运动，则（ ）
A．“神舟九号”运行速度较大，所以要减速才能与“天宫一号” 对接
B．“天宫一号”的运行周期更长
C．“天宫一号”的加速度更大
D．宇航员在“神舟九号”上做科学实验时不受地球引力作用
6．运动员以一定的初速度将冰壶沿水平面推出，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化图线如图所示，已知冰壶质量为19 kg，g取10 m/s2，则以下说法正确的是[ ]
A．μ＝0.05
B．μ＝0.03
C．滑行时间t＝5 s
D．滑行时间t＝10 s
7．《天工开物》少儿百科中介绍了古法制糖工艺，用糖车挤压甘蔗收集汁水，其简化模型的俯视平面图如图所示。手柄上的A点到转动轴轴心O点的距离为4R，两个半径为R的圆柱体表面有两个点B和C，则A、B、C三点的线速度大小之比为（ ）
A．1∶4∶1 B．1∶4∶4 C．4∶1∶1 D．4∶1∶4
8．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。小物块的质量为m，以一定的初速度v从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止，物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中（ ）
A．物块克服摩擦力做的功为0
B．物块克服摩擦力做的功为2μmgs
C．弹簧的最大弹性势能为0.5mv2
D．弹簧的最大弹性势能为0.5mv2+μmgs
9．用起重机将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，其v-t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在0~t1时间内，起重机拉力逐渐变大
B．在t1~t2时间内，起重机拉力的功率保持不变
C．在t1~t2时间内，货物的机械能保持不变
D．在t2~t3时间内，起重机拉力对货物做负功
二、多选题
10．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是
A．速度变化得越快，加速度就越大
B．速度变化得越大，加速度就越大
C．加速度方向保持不变，速度方向可能改变
D．加速度方向保持不变，速度方向一定不变
11．2021年2月5日20时，“天问一号”探测器发动机点火工作，顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正，以确保按计划实施火星捕获。若“天问一号”被火星捕获后，经过多次调整，进入预设的环火圆轨道做匀速圆周运动。如图所示的椭圆轨道1、2为两次调整轨道，A是两椭圆轨道的近火点，B、C分别是椭圆轨道1、2的远火点，若A、B间的距离为、A、C间的距离为；“天问一号”在轨道1、2上的运动周期分别为、；椭圆1、2的面积分别为、；“天问一号”在轨道1、2上的A点加速度分别为、。则（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示，的物体，在，的两个相反的水平拉力及竖直向下的力F3的作用下仍处于静止状态，若撤去水平外力F2，则物体的加速度可能是（ ）
A．0 B． C． D．
三、实验题
13．某物理兴趣小组在做“探究平抛运动的规律”的实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长为40cm，当地的重力加速度取，其中第4点处的位置被污迹覆盖。
（1）若以拍摄的第1点为坐标原点为，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为（ cm， cm）。
（2）小球平抛的初速度大小为 m/s。
（3）另一个实验小组的同学以抛出点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，并正确地进行了实验，描绘出了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测得的数据以为纵轴，为横轴，在坐标纸上画出对应的图像为过原点的直线，并测出直线斜率为2.5，则平抛运动的初速度 m/s。（计算结果保留根号）
14．某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”。
（1）实验时，应 。（选填“A”、“B”或“C”）
A．先让重锤下落，后接通电源
B．先接通电源，后让重锤下落
C．让重锤下落的同时接通电源
（2）若已知本实验中所用重锤的质量，所用交流电源的频率为50Hz，实验得到的纸带（部分）如图乙所示，测量点间距所用单位为cm，g取9.8则从计数点O到打下计数点B的过程中重锤的重力势能减少量为 J。（计算结果保留两位有效数字）
四、解答题
15．在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，壕沟可以看成半径为R圆弧，如图一所示，摩托车以初速度水平冲出，恰好平抛到达对侧，重力加速度为g，已知
（1）摩托车平抛的初速度是多少？
（2）如图二，摩托车以（1）中的初速度沿着壕沟匀速率到达对侧平面，这种情况下的摩托车的运动时间为？哪种方案耗时最短？给出你的理由
16．在宇宙中某处，设想有一个质量为m的小物体，沿着一个很大的光滑金属球表面做匀速圆周运动（圆轨道半径R与金属球半径相等），金属球密度ρ=8.0×103kg/m3，其他星体对它的引力可忽略不计，求该小物体在金属球上绕行一周所需的最短时间。
17．如图所示，在电动机的带动下以的速度顺时针匀速转动的水平传送带。左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接，水平面上有无穷多个位于同一直线上，处于静止状态的相同小球，小球质量，质量的物体（可视为质点）从轨道上高的P点由静止开始下滑，滑到传送带上的A点时速度大小。物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带AB之间的距离。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰。重力加速度，。求：
（1）物体从P点下滑到A点的过程中，摩擦力做的功；
（2）物体第一次向右通过传送带的过程中，传送带对物体的冲量大小；
（3）物体第一次与小球碰后到最终的过程中因为物体在传送带上滑动而多消耗的电能。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】悬在桌外的长的链条重心在其中点处，离桌面的高度为
它的质量是
在链条的另一端用水平力缓慢地把链条全部拉到桌面上需做功为链条重力势能的增加量
故A正确。
故选A。
2．D
【详解】对物体受力分析，由牛顿第二定律有
因，方向向下，则可知绳有拉力向上。
A．对物体由动能定理，有
结合功能关系可得物体重力势能减少量大于动能增加量，故A错误；
B．拉力与物体的运动方向相反，故拉力对物体做负功，故B错误；
C．除重力以外的拉力对物体做负功，由功能关系可知物体的机械能减小，故C错误；
D．由功能关系可知拉力对物体做功衡量物体机械能的变化，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】设A、B的质量为，AB与BC之间的距离为，假设当弹簧处于压缩状态时，此时A球受到向上的弹力，根据平衡条件对A列出平衡方程
对A球
对A、B两球整体分析
若假设成立则
联立可以得到
AC．若，此时弹簧对小球A的弹力方向向上，对小球B的弹力方向向下，故A正确，C错误；
BD．若，此时弹簧对小球A的弹力方向向下，对小球B的弹力方向向上，故BD错误。
故选A。
4．D
【详解】A．人在下蹲过程中加速度先向下，后向上，所以下蹲过程先失重后超重，力传感器的示数先变小后变大；起立过程加速度先向上后向下，所以起立过程先超重后失重，力传感器的示数先变大后变小，所以此人是先下蹲后起立，故A错误；
B．a点人处于失重状态，所以人所受到的支持力小于重力，故B错误；
C．人在起立过程中加速度先向上，后向下，所以起立过程先超重后失重，故C错误；
D．人在下蹲过程中加速度先向下，后向上，所以下蹲过程先失重后超重，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】根据得，，a=，．知轨道半径越大，加速度、线速度越小，周期越大．所以神舟九号的线速度较大，天宫一号的周期较长，加速度较小．神舟九号需加速做离心运动才能与天宫一号对接．故AC错误，B正确．神舟九号上的宇航员也受到地球的万有引力，靠万有引力提供向心力，绕地球做圆周运动．故D错误．故选B．
6．D
【详解】AB．根据动能定理得：EK2-EK1=-fx；EK2=EK1-fx；结合动能随位移变化的情况得：初动能EK1=9.5J，x=5m，f=1.9N=μmg，解得：
μ=0.01，
故AB错误；
CD．根据Ek1=mv2，解得：
v=1m/s，
时间为：
，
故C错误，D正确。
故选D。
7．C
【详解】A、C为同轴转动，角速度相同，则根据
v=ωr
可知
B、C两点线速度相同，则
故选C。
8．B
【详解】AB．整个过程中，物块所受的摩擦力
大小恒定，摩擦力一直做负功，根据功的定义可得物块克服摩擦力做的功为
Wf=μmg 2s=2μmgs
故A不符合题意，B符合题意；
CD．向左运动过程中，根据动能定理可知
解得
Ep＝0.5mv2 μmgs
故CD不符合题意。
故选B。
9．B
【详解】A．在0~t1时间内，货物加速上升，加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律，有
故
故拉力逐渐减小，故A错误；
B．在t1~t2时间内，货物匀速上升，故拉力等于重力，起重机拉力的功率
保持不变，故B正确；
C．在t1~t2时间内，货物匀速上升，动能不变，重力势能增加，故机械能总量增加，故C错误；
D．在t2~t3时间内，货物减速上升，拉力向上，位移向上，故拉力依然做正功，故D错误。
故选B。
10．AC
【详解】AB．加速度的定义式为：
所以加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故A正确，B错误；
CD．根据加速度的定义式可知与的方向始终一致，与的方向无必然联系，故C正确，D错误。
故选AC．
11．BD
【详解】AD．根据开普勒第三定律
可知半长轴越长，周期越大，因此，故D项正确，A项错误；
B．根据牛顿第二定律
可知“天问一号”在A点的加速度相同，故B项正确；
C．根据开普勒第二定律，在同一轨道上单位时间内扫过的面积相等，不同的轨道上单位时间内扫过的面积不等，故C项错误。
故选BD。
12．ABC
【详解】木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有
物体处于静止状态，则说明物体受到的静摩擦力大于等于10N；撤去后，水平外力为
由牛顿第二定律
故物体的加速度
故ABC正确，D错误。
故选ABC。
【点睛】对物体进行受力分析，由力的合成可得出静摩擦力的大小；撤去拉力后，根据另一拉力与摩擦力的关系判断物体是否静止，则可求出木块受到的合力；本题是初学摩擦力的同学易错的一个题目，解答本题应准确理解静摩擦力的定义，并能根据受力分析得出力之间的关系．
13． 240 240 4
【详解】（1）[1]平抛运动满足水平方向做匀速直线运动，由图表可知经过相等时间小球在水平方向的位移为两个方格的宽度，即经过，所以4点的水平坐标应为。
[2]平抛运动满足坚直方向做匀加速直线运动，由图表可知经过相等时间小球在坚直方向下落高度增量
故4点的纵坐标为。
（2）[3]根据
可得图中相邻两拍摄点之间的时间间隔为
可得小球平抛的初速度大小为
（3）[4]水平方向
坚直方向
消去得
可知斜率
解得
14． B 1.9
【详解】（1）[1]实验时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再后让重锤自由下落，这样才能充分利用纸带，且打出点较为清晰。
故选B。
（2）[2]由题意，可得从计数点O到打下计数点B的过程中重锤的重力势能减少量为
15．（1）；（2）；平抛方案耗时短，理由见解析。
【详解】（1）根据平抛运动规律
联立解得
（2）摩托车以（1）中的初速度沿着壕沟匀速率到达对侧平面，运动的角速度为
用时
则
因为是锐角，根据数学知识可知
故
故平抛方案耗时短。
16．Tmin=4.2×103s
【详解】设金属球的质量为M，半径为R，物体沿金属球的表面铸匀速圆周运动时，金属球对物体的支持力为FN，则
显然，当FN=0时，小物体在金属表面绕球做匀速圆周运动的周期最小，即
再由
M=ρV=
求得最小周期为
代入数据整理得
Tmin=4.2×103s
17．（1）；（2）；（3）25J
【详解】（1）物体由P到A的过程，由动能定理可得
解得
（2）物体滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度为
m/s2
减速至与传送带速度相等时所用的时间
匀减速运动的位移
m
所以物体与传送带共速后向右匀速运动，匀速运动的时间为
s
故物体从A运动到B的时间为
s
传送带的支持力对物体的冲量大小为
I1=mgt
传送带的摩擦力对物体的冲量大小为
I2=m（v0-v）
传送带对物体的冲量大小为
（3）物块与小球1发生弹性正碰，设物块反弹回来的速度大小为，小球1被撞后的速度大小为，由动量守恒和能量守恒定律得
解得
m/s
m/s
物块被反弹回来后，在传送带上向左做匀减速运动中，由运动学公式得
解得
mm
解得
s
由于小球质量相等，且发生的都是弹性正碰，它们之间将进行速度交换。可知，物体第一次返回还没到传送带左端速度就减小到零，接下来将再次向右做匀加速运动，直到速度增加到，此过程电动机多给传送带的力为μmg，电动机多做的功率为μmgv，电动机多消耗的电能为
再跟小球1发生弹性正碰，同理可得，第二次碰后，物块和小球的速度大小，以及第二次往返电动机多消耗的电能分别为
以此类推，物块与小球1经过n次碰撞后，他们的速度大小以及第n次往返电动机多消耗的电能分别为
从第一次碰撞之后到最后运动中，电动机多消耗的能量为
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
