廣東省東莞市高明新圩中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省東莞市高明新圩中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（單選）關(guān)于重力以下說法正確的是（

）A．重力的方向總是垂直地面向下的B．把空氣中的物體浸入水中，物體所受重力變小C．掛在繩上靜止的物體，它受到的重力就是繩對它的拉力D．同一物體在地球各處重力大小不一定相同參考答案：2.（多選題）宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示，O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，若該星球半徑為4000km，萬有引力常量G=6.67×10﹣22N?m2?kg﹣2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s參考答案：AC【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得重力加速度；再由萬有引力公式等于重力可求得星球質(zhì)量；根據(jù)第一宇宙速度的定義可求得第一宇宙速度；并明確同步衛(wèi)星的速度．【解答】解：A、由平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：x=v0ty=gt2聯(lián)立解得：t=1sg=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；B、由=mg可得：M===9.6×1023kg；故B錯(cuò)誤；C、由g=可得，v===4.0km/s；故C正確；D、第一守宙速度是繞星球表面運(yùn)行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越小；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯(cuò)誤；故選：AC．3.（單選）關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(

)A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，速度大小一定要變化B．曲線運(yùn)動(dòng)中的物體，不可能受恒力作用C．曲線運(yùn)動(dòng)中的加速度一定不為零D．在平衡力作用下的物體，可以做曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：C4.設(shè)地球表面重力加速度為go，物體距離地心3R（R是地球半徑）處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，則g/go為A、1

B、1/9

C、1/4

D、1/16參考答案：B5.（多選題）如圖所示，質(zhì)量不等的木塊A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，置于光滑的水平面上．當(dāng)水平力F作用于A的左端，兩物體一起作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B間作用力大小為F1．當(dāng)水平力F作用于B的右端，兩物體一起作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B間作用力大小為F2，則（）A．在兩次作用過程中，物體的加速度的大小相等B．在兩次作用過程中，F(xiàn)1+F2＜FC．在兩次作用過程中，F(xiàn)1+F2=FD．在兩次作用過程中，=參考答案：ACD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】先對整體分析，求出加速度；再分別進(jìn)行隔離分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出AB間的作用力大小；【解答】解：A、對兩種情況均進(jìn)行整體分析，整體的加速度都為：a=．故A正確．BC、隔離分析，第一種情況，A對B的作用力為：F1=m2a=，第二中情況，A對B的作用力為：F2=m1a=．則有：F1+F2=F．故B錯(cuò)誤，C正確．D、以上數(shù)據(jù)可知，=．故D正確．故選：ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：（1）

刻度尺

；（2分）（2）

左

。7.小船欲渡過寬420m的河，已知船在靜水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時(shí)間為

，以最短時(shí)間渡河小船的位移是

；若小船斜向上游行駛可是渡河位移最短為

。參考答案：8.某一施工隊(duì)執(zhí)行爆破任務(wù)，已知導(dǎo)火索的火焰順著導(dǎo)火索燃燒的速度是0.8cm/s，為了使點(diǎn)火人在導(dǎo)火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點(diǎn)火處120m遠(yuǎn)的安全地方去，導(dǎo)火索需要

m才行。（假設(shè)人跑的速率是4m/s）參考答案：0.249.同一平面中的三個(gè)力大小分別為F1=6N、F2=7N、F3=8N，這三個(gè)力沿不同方向作用于同一物體，該物體作勻速運(yùn)動(dòng)。若撤消F3，這時(shí)物體所受F1、F2的合力大小等于_________N。參考答案：8當(dāng)一個(gè)物體受到三個(gè)力而處于平衡狀態(tài)時(shí)，其中一個(gè)力的合力與其他兩個(gè)力的合力的關(guān)系為等大反向，所以本題中撤消F3，這時(shí)物體所受F1、F2的合力大小等于F1和F2的合力，即為8N10.如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1=3R2，當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)分別U1和I1；當(dāng)S1斷開、S2閉合時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)分別U2和I2，則U1：U2=

，I1：I2=

．參考答案：11.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)v﹣t圖象．0～2s內(nèi)加速度是1.5m/s2．2～4s內(nèi)加速度是0，4～5s內(nèi)加速度是﹣3m/s2．參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題： 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析： v﹣t圖象的斜率表示加速度，求出對應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的斜率即可求得加速度．解答： 解：0﹣2s內(nèi)的加速度為：a1===1.5m/s22～4s內(nèi)加速度是04～5s內(nèi)加速度是a===﹣3m/s2故答案為：1.5m/s2；0；﹣3m/s2．點(diǎn)評： 本題關(guān)鍵是明確v﹣t圖象的物理意義，知道v﹣t圖象的斜率表示加速度，v﹣t圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移大?。?2.光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，小球從進(jìn)入軌道到未到達(dá)螺旋形中央?yún)^(qū)的時(shí)間內(nèi)，小球運(yùn)動(dòng)的角速度大小__________，線速度大小__________（填不斷增大、減小或不變）。參考答案：不斷增大；不變13.設(shè)想地球是質(zhì)量分布均勻的球體,同一物體分別位于赤道、北極和北緯60°上某一位置時(shí),物體所受萬有引力和重力依次是F1、F2、F3和G1、G2、G3,試比較F1、F2、F3和G1、G2、G3的大小關(guān)系.---------------_____________________,

___________________.參考答案：

_F1=F2=F3_

，

G1<G3<G2_

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在距離地面5m處將一個(gè)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(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)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(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，用一根長為l=1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T．（g取10m/s2，結(jié)果可用根式表示）求：（1）若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω′為多大？參考答案：解：（1）若要小球剛好離開錐面，則小球受到重力和細(xì)線拉力如圖所示．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓在水平面上，故向心力水平．在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，當(dāng)細(xì)線與豎直方向成60°角時(shí)，由牛頓第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少為rad/s．（2）小球的角速度ω′為2rad/s．【考點(diǎn)】向心力．【分析】（1）小球剛要離開錐面時(shí)的速度，此時(shí)支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出該臨界角速度ω0．（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°時(shí)，小球離開錐面，由重力和細(xì)線拉力的合力提供向心力，運(yùn)用牛頓第二定律求解．17.以v0=20m/s的初速度，從地面豎直向上拋出一質(zhì)量為m=5kg物體，物體落回地面時(shí)的速度大小為v=10m/s。如果物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力的大小不變，且和地面碰后不再反彈(以地面為重力零勢能面，g=10m/s2)，求：（1）物體運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力的大?。唬?）物體在離地面多高處，物體的動(dòng)能與重力勢能相等。參考答案：解：（1）設(shè)物體所受空氣阻力的大小為Ff，上升的最大高度為H，則由動(dòng)能定理可得：上升過程：

下降過程：由以上兩式可解得：N（2）物體上升到h1處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢能相等，則由動(dòng)能定理得：所以有：m物體下降到距地h2處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢能相等，則由動(dòng)能定理得：所以有：所以物體在離地面7.69m和3.57m高處時(shí)，其動(dòng)能與重力勢能相等。18.一位汽車旅游愛好者打算到某風(fēng)景區(qū)去觀光，出發(fā)地和目的地之間