廣東省廣州市第三十一中學2021年高一物理上學期期末試卷含解析

廣東省廣州市第三十一中學2021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.（多選）某小船在靜水中的速度大小保持不變，該小船要渡過一條河，渡河時小船船頭垂直指向河岸．若船行至河中間時，水流速度突然增大，則（

）A．小船渡河時間不變

B．小船渡河時間減少C．小船渡河時間增加

D．小船到達對岸地點改變參考答案：DA2.（單選）關(guān)于物理學發(fā)展，下列表述不正確的有（

）A．牛頓認為質(zhì)量一定的物體其加速度與物體受到的合外力成正比B．牛頓提出了三條運動定律，并將斜面實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動C．笛卡兒明確指出：除非物體受到力的作用，物體將永遠保持其靜止或運動狀態(tài)，永遠不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動。D．伽利略科學思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進了人類科學認識的發(fā)展。參考答案：B3.質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的（

）A．線速度

B．角速度C．運行周期

D．向心加速度參考答案：ACD4.(單選)某球狀行星具有均勻的密度ρ，若在赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動的物體對行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為(萬有引力常量為G) ( ) 參考答案：C5.（單選）在光滑水平地面上有兩個相同的彈性小球A、B，質(zhì)量都是m，現(xiàn)B球靜止，A球向B球運動，發(fā)生正碰.已知碰撞過程總機械能守恒，兩球壓縮最緊時彈性勢能為Ep，則碰前A球速度等于（

）A.B.C.2D.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.如圖所示，甲、已兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C.若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D.若已對繩的速度比甲快，則已能贏得“拔河”比賽的勝利參考答案：C：選C.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是作用力與反作用力，故選項A錯誤．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力作用在同一物體上，不是作用力與反作用力，故選項B錯誤。設(shè)繩子的張力為F，則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等，均為F，若m甲>m乙，則由a＝得，a甲<a乙，由s＝at2得在相等時間內(nèi)甲的位移小，因開始時甲、乙距分界線的距離相等，則乙會過分界線，所以甲能贏得“拔河”比賽的勝利，故選項C正確．收繩速度與“拔河”比賽勝負無關(guān)，故選項D錯誤．7.（4分）計算機上常用的“3.5英寸、1.44MB”軟磁盤的磁道和扇區(qū)如圖所示，磁盤上共有80個磁道（即80個不同半徑的同心圓），每個磁道分成18個扇區(qū)（每個扇區(qū)為1/18圓周），每個扇區(qū)可記錄512個字節(jié)。電動機使磁盤以300r/min勻速轉(zhuǎn)動。磁頭在讀、寫數(shù)據(jù)時是不動的。磁盤每轉(zhuǎn)一圈，磁頭沿半徑方向跳動一個磁道。則一個扇區(qū)通過磁頭所用的時間是_______秒。不計磁頭轉(zhuǎn)移磁道的時間，計算機每秒鐘內(nèi)可從軟盤上最多讀取___________個字節(jié)。參考答案：1/90s；460808.“嫦娥一號”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月球的環(huán)月飛行，標志著我國探月工程的第一階段己經(jīng)完成。設(shè)“嫦娥二號竹衛(wèi)星環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，它距月球表面的高度為h，己知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a=

線速度v=

.參考答案：

9.如圖示，質(zhì)量為10kg的小球穿在一豎直桿上。當該小球被釋放后沿桿豎直下滑的加速度是2m/s2．則球施加在桿上的作用力大小是

.方向

(g取10m/s2)參考答案：80N

豎直向下10.某彈簧的倔強系數(shù)k＝5×103N／m，當它伸長2.5cm時，產(chǎn)生的彈力是____N，在受到100N的拉力作用時，它要伸長____cm.參考答案：11.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運動的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：12.在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡.圖中方格水平邊長與豎直邊長分別與水平方向和豎直方向重合。小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=________(用L、g表示)，其值是________m/s.經(jīng)過C點時小球豎直分速度為

m/s(取g=9.8m／s2)參考答案：

0.70

1.7513.（4分）若某行星半徑是R，平均密度是，已知引力常量是G，那么該行星的第一宇宙速度大小是

。參考答案：（4分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需停靠內(nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M長木板放在光滑的水平面上，一個質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿木板表面從A到B點，在木板上前進了L，而木板前進了s，如圖，若滑塊與木板間的動摩擦因素為μ，則摩擦力對滑塊做的功為多少？摩擦力對木板做的功為多少？參考答案：.W1=-μmg(L+S)

W2=μmgS17.如圖所示，讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B位置時線被拉斷．設(shè)擺線長l=1.6m，擺球質(zhì)量為0.5kg，擺線的最大拉力為10N，懸點與地面的豎直高度為H=4.0m，不計空氣阻力，g=10m/s2．求：（1）擺球在B點速度大?。唬?）擺球落地時速度的大?。唬?）D點到C點的距離．參考答案：解：（!）小球經(jīng)過B點時，由牛頓第二定律有：F﹣mg=m則得：vB===4m/s（2）由機械能守恒得：mg（H﹣l）=﹣則得擺球落地時速度的大小為：v==m/s=8m/s（3）設(shè)球平拋運動時間為t，則有：H﹣l=gt2得：t==s=s所以C、D間距：x=vBt=4×m≈2.78m答：（1）擺球在B點速度大小是4m/s；（2）擺球落地時速度的大小是8m/s；（3）D點到C點的距離是2.78m．【考點】機械能守恒定律；向心力．【分析】（1）擺球經(jīng)過B位置時，由重力和細線的拉力提供向心力，此時拉力達到最大值，根據(jù)牛頓第二定律求解細線的拉力．（2）球擺到B點時細線被拉斷后，擺球做平拋運動，平拋運動的高度為h=H﹣l，再機械能守恒求出小球落地時的速度大?。?）運用運動的分解方法求出平拋運動的水平距離DC．18.在海邊高h=45m的懸崖上，海防部隊進行實彈演習，一平射炮射擊離