四川省資陽市新建中學(xué)2023年高一物理期末試卷含解析

四川省資陽市新建中學(xué)2023年高一物理期末試卷含解析一、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.俄羅斯“能源”火箭航天集團專家稱，人類能在20年后飛往火星，若一物體從火星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力，物體只受重力時的加速度為重力加速度）時的位移時間x﹣t圖象如圖所示，則有（）A．該物體上升的時間為10sB．該火星表面的重力加速度為1.6m/s2C．該物體被拋出時的初速度為50m/sD．該物體落到火星表面時的速度為16m/s參考答案：B【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時間，根據(jù)運動學(xué)公式求出初速度和重力加速度．物體落回行星表面的速度與拋出時速度大小相等．【解答】解：ABC、由圖讀出，物體上升的最大高度為h=20m，上升的時間為t=5s．根據(jù)上升和下落的對稱性知，對于下落過程，由h=gt2得：g===1.6m/s2；該物體被拋出時的初速度為v0=gt=8m/s，故AC錯誤，B正確．D、根據(jù)對稱性可知，該物體落到行星表面時的速度大小與初速度大小相等，也為8m/s．故D錯誤．故選：B2.（單選）美國“肯尼迪號”航空母艦上有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F－A15”型戰(zhàn)斗機在跑道上加速時產(chǎn)生的加速度為4.5m/s2，起飛速度為50m/s，若該飛機滑行100m時起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機具有的初速度大小為()

A．40m/s

B．30m/sC．20m/s

D．10m/s參考答案：A3.宋代詩人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游時曾經(jīng)寫了一首詩，如圖所示，詩中“云與我俱東”所選取的參考系是（）A．船B．云C．詩人D．榆堤參考答案：考點：參考系和坐標系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)：“物體相對于參照物位置改變，物體是運動的，相對于參照物位置不變，物體是靜止的”，判斷“我”以什么為參照物．解答：解：由題意知“我”與云、船的位置保持不變，相對于岸的位置不斷變化，則以榆堤為參照物．故選D．點評：本題以古代詩句為物理情景考查了參照物的選取，既考查了物理知識，又讓我們感受了中國古代文學(xué)的魅力，是一道好題．4.（單選）下列關(guān)于慣性的說法正確的是A．戰(zhàn)斗機戰(zhàn)斗前拋棄副油箱，是為了增大戰(zhàn)斗機的慣性B．乒乓球可快速抽殺，是因為乒乓球慣性小C．火箭升空時，火箭的慣性隨其速度的增大而增大D．做自由落體運動的物體沒有慣性參考答案：B5.如圖6，把一石塊從山崖上的A點向斜上方拋出，不計空氣阻力，石塊在B點落地時速度的大小與下列哪些物理量有關(guān)（

）A、石塊的質(zhì)量

B、石塊拋出時的高度C、石塊拋出時初速度的大小

D、石塊拋出時初速度與水平方向的夾角參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點；左輪的半徑為2r，b是左輪邊緣上的一點，c到左輪中心的距離為r。若在傳動過程中，兩輪均勻速率轉(zhuǎn)動，且皮帶不打滑。則a、b兩點的線速度大小關(guān)系是va_▲___vb，a、c兩點的角速度大小關(guān)系是ωa__▲__ωc。(以上兩空選填“>”、“<”或“=”)參考答案：7.用300N的水平推力，將一木箱在水平方向上勻速推動了2m，水平推力所做的功是_______J。用100N豎直向上的舉力，將杠鈴勻速舉高，若舉力所做的功為120J，則杠鈴被舉高的距離是__________。參考答案：8.某宇宙飛船中的宇航員的質(zhì)量是60kg，起飛階段向上的加速度是30m/s2，宇航員對坐椅向下的壓力為_________N；重返大氣層階段飛船以5m/s2的加速度向下做減速運動，字航員對坐椅向下的壓力為________N。(g=10m／s2)參考答案：9.飛機著陸后在跑道上做勻減速直線運動，已知初速度是200m/s，加速度大小是5m/s2，則飛機著陸后60秒內(nèi)的位移大小是

m．參考答案：4000m【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出飛機減速到零的時間，然后結(jié)合位移公式求出飛機著陸后在60s內(nèi)的位移．【解答】解：飛機減速到零所需的時間t=所以飛機著陸后60s內(nèi)的位移等于40s內(nèi)的位移．則x=．故答案為：4000m10.亞里士多德(前384—前322年)，古希臘斯吉塔拉人，世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一。但由于歷史的局限性，亞里士多德的有些認識是錯誤的。為了證明亞里士多德的一個結(jié)論是錯誤的，一位科學(xué)家設(shè)計了一個理想實驗，下圖是這個理想實驗的示意圖。甲圖是將兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面；圖乙是減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上幾乎要達到原來的高度；……。由此得到推論：圖丙中，在沒有摩擦等阻礙時，小球?qū)⒂肋h運動下去。設(shè)計這個理想實驗的科學(xué)家是

，這個理想實驗說明亞里士多德的

的結(jié)論是錯誤的。參考答案：11.平拋運動分解為水平方向的__________運動和豎直方向上的__________運動。參考答案：12.如圖甲所示，豎直直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮。現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為

m/s。（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為

m。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的

。A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定參考答案：13.某船在靜水中劃行的速率為10m/s，要渡過300m寬的河，河水的流速為8m/s，該船渡河所用的最短時間是____________s；船沿最短航線航行時的渡河時間是____________s。參考答案：30；50。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N.當(dāng)小車向右運動的速度達到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動因數(shù)為0.2，小車足夠長．求：

（1）小物塊在小車上滑動0.75m距離的過程中摩擦力對小車做的功（2）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s摩擦力對小物塊做的功（取g=l0m/s2）．參考答案：17.（15分）北京時間05年4月12日20時0分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”捆綁式運載火箭，成功地將“亞太六號”通信衛(wèi)星(其質(zhì)量用m表示)送入太空。這顆“亞太六號”通信衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上運行。離地球表面最近的點A(近地點)高度L1=209km(209×103m)、離地球表面最遠的點B(遠地點)高度L2=49991km(49991×103m)。已知地球質(zhì)量M=6.0×1024kg、引力常量G=×10-9N·m2/kg2、地球半徑R=6400km=6.4×106m。地球上空任一高度處h(h為到地球中心的距離)，衛(wèi)星具有的引力勢能表達式為-，求：（1）此衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上從近地點A運動到遠地點B的時間約為幾天(設(shè)π2=10.保留兩位數(shù)字)（2）證明：VA·(L1+R)=VB(L2+R)

其中VA和VB分別是“亞太六號”通信衛(wèi)星在近地點A和遠地點B的速度；L1+R和L2+R分別是“亞太六號”通信衛(wèi)星在近地點A和遠地點B到地球球心的距離(提示：根據(jù)橢圓的對稱性可知近地點A和遠地點B所在軌道處的極小的弧形應(yīng)是半徑相等的圓弧的弧)（3）試計算“亞太六號”通信衛(wèi)星的發(fā)射速度V的大小是多少km/s(保留兩位數(shù)字)參考答案：解析：（1）萬有引力提供向心力=mω2r=m()2r

(1分)整理得==

(1分)由開普勒定律及上面推證知任一橢圓中上式同樣適用：k===

(1分)由圖知半長軸r=(209+2×6400+49991)/2

km

(1分)=31500km(或315×105m)

(1分)T=

(1分)=s=0.64天

(1分)從近地點A運行到遠地點B的時間t=T/2=0.32天

(1分)（2）設(shè)近地點A和遠地點B所在軌道處的極小圓弧的半徑為ρ依題意和萬有引力提供向心力得：fA==m

(1分)fB==m

(1分)聯(lián)立解得VA·(L1+R)=VB(L2+R)

(1分)（3）由機械能守恒及上面的證明得：mV-=mV-

(1分)mV-=mV-

(1分)VA·(L1+R)=VB(L2+R)聯(lián)立解得V=

(2分)代入數(shù)據(jù)得V0=10.6km/s

(2分)18.如圖所示，一質(zhì)量m=4kg物體靜止在水平地面上，在斜向上的恒力F拉動下，開始向右運動．已知力F=25N，物體與地面間動摩擦因數(shù)μ=0.4，力F與水平方向的夾角θ=37°．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）．如果力F作用t=4s后撤去，則物體一共能在在水平面上運動多遠？參考答案