2022年廣東省梅州市蘭亭中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年廣東省梅州市蘭亭中學(xué)高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）下列關(guān)于力的說法，正確的是（

）A．力是物體對(duì)物體的相互作用

B．力有時(shí)能脫離物體而獨(dú)立存在C．有受力物體就一定有施力物體

D．只有相互接觸的物體間才能產(chǎn)生作用力參考答案：AC2.有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒型容器，筒壁堅(jiān)直，游客進(jìn)入容器后靠筒壁站立，當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動(dòng)后，轉(zhuǎn)速加快到一定程度時(shí)，突然地板塌落，游客發(fā)現(xiàn)自己沒有落下去，這是因?yàn)椋?/p>

）A．游客處于超重狀態(tài)

B．游客處于失重狀態(tài)C．游客受到的摩擦力等于重力

D．筒壁對(duì)游客的支持力等于重力參考答案：C3.（單選題）下列各組物理量中，全部是矢量的是()A．位移、時(shí)間、瞬時(shí)速度、加速度

B．質(zhì)量、路程、瞬時(shí)速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度

D．位移、路程、時(shí)間、加速度參考答案：C時(shí)間、質(zhì)量、路程沒方向，不是矢量，故選C。4.（單選）子彈的速度為，打穿一塊木塊后速度剛好變?yōu)榱?，若木塊對(duì)子彈的阻力為恒力，那么當(dāng)子彈射入木塊的深度為厚度的一半時(shí)，子彈的速度是（）A.

B.

C.

D.參考答案：B5.如圖，質(zhì)量為的木塊在與水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面勻速滑動(dòng)．木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．以下說法中正確的是

（

）

A．木塊受到地面摩擦力大小為

B．木塊受到地面摩擦力大小為

C．木塊受到地面摩擦力大小為D．木塊受到地面摩擦力大小為參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時(shí)，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；D．將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的直流電源上，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；F．分析每條紙帶，測(cè)量并計(jì)算出加速度的值；G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是______，該步驟應(yīng)排在______實(shí)驗(yàn)步驟之后．(2)在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是________，應(yīng)把__________改為____________．(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為____________．參考答案：7.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，同步衛(wèi)星離地表的高度為h，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。

參考答案：8.電風(fēng)扇扇葉作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每秒鐘轉(zhuǎn)25圈，則電風(fēng)扇葉作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

s，頻率為

Hz，角速度為

rad/s，若扇葉邊邊緣的一點(diǎn)到圓心的距離為0.5米，則這點(diǎn)作勻速度圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為

m/s。參考答案：9.某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，由此可知，物體的加速度為__________m/s2，物體在12s內(nèi)的位移為________m。參考答案：0.35

46.810.如圖所示，在米尺的一端鉆一個(gè)小孔，使小孔恰能穿過一根細(xì)線，線下端掛一質(zhì)量為m的小鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)）．將米尺固定在水平桌面上，使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，待鋼球的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，讀出鋼球到O點(diǎn)的距離r，并用秒表測(cè)量出鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t．則：（1）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=

；（2）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F=

．（用m、n、t、r等物理量表示）參考答案：（1），（2）．【考點(diǎn)】向心力；物體的彈性和彈力．【分析】（1）根據(jù)鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間，求出鋼球的周期．（2）根據(jù)向心力公式求出圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．【解答】解：（1）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=．（2）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F==．故答案為：（1），（2）．11.如圖所示，有5個(gè)箭頭代表船的劃動(dòng)方向(船頭指向)，其中C與河對(duì)岸垂直，每?jī)蓚€(gè)箭頭之間的夾角為30°，已知水流速度v水＝1.0m/s，船在靜水中的劃速為v劃＝2.0m/s，則(1)要使船能到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的正對(duì)岸，那么船頭的指向是

▲

；(2)要使船能在最短的時(shí)間過河，那么船頭的指向是

▲

。(均用圖中字母表示)參考答案：(1)B；(2)C12.如圖所示，一小球以30m/s的速度水平向右垂直撞到豎直墻上，撞墻后以20m/s的速度水平向左彈回，小球與墻接觸的時(shí)間是0.2s。如果以向右為正方向，則小球撞墻前的速度為

m/s，小球撞墻后的速度為

m/s，小球撞墻過程中速度變化為

m/s，撞墻過程中的平均加速度為

m/s2。參考答案：13.根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算水流離開針管口的初速度v=

m/s。（g=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

0.78

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(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(jiǎn)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．15.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(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)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(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為某物體做直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間（S-t)圖像求：（1）第3s內(nèi)物體的速度？（2）物體返回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度是多少？（3）4s內(nèi)物體位移是多少？（4）4s內(nèi)物體的平均速率是多少？參考答案：17.2012年11月，我國(guó)艦載機(jī)在航母上首降成功。設(shè)某一載艦機(jī)質(zhì)量為m=2.5×104kg，速度為v0=42m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機(jī)將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，著艦過程中航母靜止不動(dòng)。(1)飛機(jī)著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？(2)空氣阻力和甲板阻力(3)為了讓飛機(jī)在有限長(zhǎng)度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速，同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小為F=1.2×105N，減速的加速度a1=20m/s2，此時(shí)阻攔索夾角θ=106°，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時(shí)阻攔索承受的張力大小？參考答案：解：(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式2a0S0=v02得S0=v02/2a0

………2分代入數(shù)據(jù)可得S0=1102.5m………2分(2)設(shè)f為空氣和甲板對(duì)飛機(jī)的阻力飛機(jī)僅受空氣阻力和甲板阻力時(shí)f=ma0

代入數(shù)據(jù)可得f=2×104N………4分(3)飛機(jī)受力分析如圖所示。由牛頓定律有2FTcosθ+f-F=ma………3分其中FT為阻攔索的