上海市金匯高級中學2023年高一物理上學期期末試卷含解析

上海市金匯高級中學2023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.在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止不動，相互猛推一下分別向相反方向運動，假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同，已知甲在冰上滑行的距離比乙遠，這是由于（

）A、推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B、在推的過程中，甲推乙的時間小于乙推甲的時間；C、在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度

D、在分開后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小。參考答案：C2.如圖所示，開口容器的底部有一個小孔，裝水后，水不斷從小孔流出.下圖中能夠粗略反映水流出時，容器底部所受水的壓強p與時間t的關系圖象是（

）參考答案：B3.(單選)下列關于作用力、反作用力的做功問題中，說法正確的是A．作用力做功，反作用力也必定做功B．作用力做正功，反作用力一定做負功C．作用力的做功數(shù)值一定等于反作用力的做功數(shù)值D．單純根據作用力的做功情況不能判斷反作用力的做功情況參考答案：D4.質量為m的物體，沿水平面滑動了s的距離，則對它受力做功的情況正確的說法是

A．重力做正功，支持力做負功

B．重力做負功，支持力做正功

C．重力和支持力都做正功，大小為mgS

D．重力和支持力對物體都不做功參考答案：D5.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA:TB=1:8，則軌道半徑之比和運動速率之比分別為(

)A.RA:RB=1:4；vA:vB=4:1

B.RA:RB=1:2；vA:vB=2:1C.RA:RB=1:4；vA:vB=2:1

D.RA:RB=1:2；vA:vB=4:1參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體，經2s落地，g取10m/s2，則物體拋出處的高度是

m，物體落地點的水平距離是

m，速度方向與豎直方向的夾角θ的正切tgθ=

．參考答案：20，24，0.6【考點】平拋運動．【分析】平拋運動在豎直方向做自由落體運動，根據求出拋出點的高度，平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，根據x=v0t求出水平距離，求出落地時豎直方向上的分速度，從而求出落地時速度方向與豎直方向的夾角θ的正切值．【解答】解：該物體作平拋運動在豎直方向上做自由落體運動可得拋出高度為：物體在水平上做勻速直線運動可得物體落地點的水平距離為：x=v0t=12×2=24m落地時豎直方向上的分速度vy=gt=10×2=20m/s．落地時速度方向與豎直方向的夾角θ的正切值為tan故答案為：20，24，0.67.在溫度為27℃時，一直徑為0.3m的薄塑料球內氣體壓強為1.5×105Pa，大氣壓強為1.0×105Pa，由于球內外的壓強差，使球面繃緊，球面上出現(xiàn)張力．則球面上每厘米長度所受張力為37.5N，如果球面上每厘米長度只能承受50N的力，設球體積不變，當球內溫度升高到334K時，球將破裂．參考答案：解：球的半徑r===0.15m；半球面所承受的張力F總=（p﹣p0）S=πr2（p﹣p0），每厘米長度上所承受的張力F==r（p﹣p0）=3750N/m=37.5N/cm；當球每厘米長度上受到的張力是50N時，設球內氣體壓強為p1，則F′=r（p1﹣p0），氣體壓強p1≈1.67×105Pa，氣體初狀態(tài)時的溫度T=273+27=300K，由查理定律可得，=，即=，解得T1=334K；故答案為：37.5；334．8.把質量為10kg的物體放在光滑的水平面上，如圖所示，在與水平方向成53°的10N的恒力作用下從靜止開始運動，在2s內力對物體的沖量為

，重力的沖量是

，物體獲得的動量是

。（）參考答案：20Ns

200Ns

12kgm/s9.如圖（7）所示，讓滑塊沿傾斜的氣墊導軌做加速運動。將滑塊放上不同的遮光片，遮光片的寬度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……規(guī)格的。測出每個遮光片通過光電門所用的一段時間間隔Δt。則表示滑塊通過光電門時的_________；遮光片越窄，Δt越小，當Δt極小時，可以認為是___________。（選填“平均速度”或“瞬時速度”）參考答案：平均速度

瞬時速度？10.一臺電動機的額定輸出功率為,用這臺電動機豎直向上提升質量為的貨物,上升的最大速度為____.(取)參考答案：411.v=7.9km/s是人造衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動必須具有的速度，叫做__________速度。v=11.2km/s是物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的速度，叫做__________速度。v=16.7km/s是使物體掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去的速度，叫做__________速度。參考答案：第一宇宙速度

第二宇宙速度

第三宇宙速度12.河寬420m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時間為

s，最小位移為

m．參考答案：105，420．【考點】運動的合成和分解．【分析】當靜水速與河岸垂直時，在垂直于河岸方向上的速度最大，根據分運動和合運動具有等時性知，渡河時間最短．當合速度與河岸垂直時，過河的位移最?。窘獯稹拷猓寒旍o水速與河岸垂直，渡河時間最短．則t==s=105s．由于靜水速大于水流速，根據平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當合速度與河岸垂直時，渡河的位移最小．所以最小位移等于河寬，等于420m．故答案為：105，420．13.兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質量之比為m1：m2=1：1，它們的軌道半徑之比為R1：R2=1：3，那么它們所受的向心力之比F1：F2=

；它們的線速度之比V1：V2=

．參考答案：9：1，：1【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】根據人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度和向心力的表達式進行討論即可．【解答】解：由萬有引力提供向心力，有：=m可得：==

有：v=可得：=故答案為：9：1，：1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉動?，F(xiàn)有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經過D點，求：（1）物體到達D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.如圖，質量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個娛樂場所的內表面是半徑R=6m的半球面。球形游戲座艙可視為質點，乘坐人后總質量m=90kg，座艙與半球面間的摩擦力及其受到的空氣阻力可忽略不計?，F(xiàn)使座艙在場所內設定的水平面上做勻速圓周運動，此時座艙與半球面球心的連線與豎直方向的夾角。（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）小球受到碗內表面的支持力為多大？

（2）小球做勻速圓周運動的速度大小為多少？參考答案：（1）由受力分析可得

………5分（2）小球做勻速圓周運動，由牛頓第二定律

………3分

得小球的速度

………2分17.一個質量為m的物體，從傾角為θ，高為h的斜面上端A點，由靜止開始下滑，到B點時的速度為v，然后又在水平面上滑行s位移后停止在C點，求：（1）物體從A點開始下滑到B點的過程中克服摩擦力所做的功；（2）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為多大？參考答案：解：（1）設物體從A點下滑到B點的過程中克服摩擦力所做的功為W，根據動能定理得

mgh﹣W=得到

W=mgh﹣（2）物體在水平面上運動的過程，由動能定理得﹣μmgs=0﹣解得

μ=答：（1）物體從A點下滑到B點的過程中克服摩擦力所做的功是mgh﹣；（2）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為．【考點】動能定理的應用．【分析】（1）物體從A點開始下滑到B點的過程中，重力做功為mgh，摩擦力做功，初動能為零，末動能為，根據動能定理求解克服摩擦力所做的功；（2）物體在水平面上運動的過程，摩擦力做功為﹣μmgs，初動能為，末動能為零．根據動能定理求出μ．18.尋找地外生命一直是各國科學家不斷努力的目標，為了探測某行星上是否存在生命，可以向該行星發(fā)射一顆探測衛(wèi)星，衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動的半徑為R，衛(wèi)星的質量為m，該行星質量為M，引力常量