廣東省東莞市白沙中學(xué)2023年高一物理期末試卷含解析

廣東省東莞市白沙中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說法中正確的是A．矢量是只有大小沒有方向的物理量

B．標(biāo)量是既有大小又有方向的物理量C．-10N的力比5N的力大

D．運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中，V0、Vt、S、t、a這五個(gè)量都是矢量參考答案：C2.（單選）如圖所示，物體沿兩個(gè)半徑為R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C，則它的位移和路程分別是（

）A.0，0

B.4R

向西，2πR

向東C.4πR

向東，4R D.4R

向東，2πR參考答案：D物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)是A，終點(diǎn)是C，則位移大小等于AC，大小x=4R，方向向東．路程S=2πR。故選D3.（單選）a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星，以下關(guān)于a、b、c的說法中正確的是：(

)A．a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關(guān)系為ab＞ac＞aaB．a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關(guān)系為aa＞ab＞acC．a(chǎn)、b、c的線速度大小關(guān)系為va=vb＞vcD．a(chǎn)、b、c的周期關(guān)系為Ta＞Tc＞Tb參考答案：A4.從同一高度將三個(gè)質(zhì)量相同的小球，以大小相等的初速度分別上拋、平拋和下拋，則（）A．從拋出到落地的過程中，重力對它們做功相同B．三個(gè)小球落地時(shí)的動(dòng)能相同C．從拋出到落地的過程中，它們的平均功率相同D．三個(gè)小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同參考答案：AB5.（單選）下列說法正確的是

A．重力的方向總是垂直接觸面向下

B．繩子的作用力一定沿繩方向，桿子的作用力一定沿桿方向

C．物體受滑動(dòng)摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同

D．摩擦力的大小總是與物體間的彈力成正比參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為12m/s，加速度大小為2m/s2，運(yùn)動(dòng)中從某一時(shí)刻計(jì)時(shí)的1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移恰為6m，那么此后質(zhì)點(diǎn)還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是

s，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總位移是

m。參考答案：2.5，367.設(shè)地球表面的重力加速度為g0，則在地球表面上空h＝R(R是地球半徑)處的重力加速度g＝______g0。若有一衛(wèi)星處于h＝R的軌道上，則它繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度？？＝______。參考答案：8.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”這一實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的圖示，如圖所示，圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′四個(gè)力，其中_______（填上述字母）不是由彈簧秤直接測得的；若F與F′的______和_______都基本相同，說明共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則得到了驗(yàn)證。參考答案：F′，大小，方向

9.如圖河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.4x(x是離河岸的垂直距離，0≤x≤)。一艘船靜水中的航速V是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對岸B處，則過河時(shí)間為________s，AB直線距離為__________m。參考答案：10

,

141.4210.一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時(shí)，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點(diǎn)時(shí)汽車對橋面的壓力為______N,此時(shí)汽車的牽引力大小為_______N。（g?。﹨⒖即鸢福?1.北京正負(fù)電子對撞機(jī)的核心部分是使電子加速的環(huán)形室，若一電子在環(huán)形室中做半徑為

R的圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)了2圈回到原位置，則其位移和路程分別是

.參考答案：12.如圖所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：13.（4分）為了測出井口到水面的距離，讓一個(gè)小石塊從井口自由落下，經(jīng)過t時(shí)間后聽到石塊擊水的聲音，估算井口到水面的距離為

（字母表示）；說出此方法的誤差原因

。參考答案：h=gt2/2

有空氣阻力和t時(shí)間中有在空氣中傳播的時(shí)間三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.宇航員站在一星球表面上的某高處，以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t，球落到星球表面，小球落地時(shí)的速度大小為v．已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）小球落地時(shí)豎直方向的速度vy（2）該星球的質(zhì)量M（3）若該星球有一顆衛(wèi)星，貼著該星球的表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求該衛(wèi)星的周期T．參考答案：解：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則落地時(shí)水平速度為v0，則（2）小球豎直方向上，vy=gt則星球表面萬有引力等于重力，則有解得：（3）星體表面重力提供向心力，則有：解得答：（1）小球落地時(shí)豎直方向的速度（2）該星球的質(zhì)量（3）該衛(wèi)星的周期．【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則落地時(shí)水平速度為v0，則；（2）小球豎直方向上，vy=gt，求出g，根據(jù)星球表面萬有引力等于重力即可求解；（3）根據(jù)重力提供向心力及向心力的周期公式即可求解．17.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0．8m，離水平地面的高度H=0．45m，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因素為=0．5，設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m／s2．求：(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小vo；(2)物塊落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)臺(tái)中心的水平距離s．參考答案：解：(1)物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，有

mg=mv02/R

（2分）解得v0=2m/s

（2分）(2)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有H=gt2/2

（2分）解得t=0.3s

（1分）在水平方向上有x=v0t

（2分）解得x=0.6m