
广东省湛江市雷州第一中学2022年高一物理期末试卷含解析.docx
9页广东省湛江市雷州第一中学2022年高一物理期末试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 组成原子核的粒子,除了中子,还有A.质子 B.电子 C.α粒子 D.β粒子参考答案:A2. 下列关于地球同步卫星的说法正确的是( )A.它的周期与地球自转同步,但高度和速度可以选择,高度增大,速度减小B.它的周期、高度、速度都是一定的C.我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空D.我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空参考答案:D【考点】同步卫星.【分析】了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同.物体做匀速圆周运动,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向轨道平面的中心.通过万有引力提供向心力,列出等式通过已知量确定未知量.【解答】解:A、根据万有引力提供向心力,列出等式: =m(R+h),其中R为地球半径,h为同步卫星离地面的高度.由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,所以T为一定值,根据上面等式得出:同步卫星离地面的高度h也为一定值.由于轨道半径一定,则线速度的大小也一定,故A错误.B、同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,由A选项可知,高度与速度大小均是定值.故B错误.C、它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的,因此同步卫星相对地面静止不动,定点在赤道上空,故C错误,D正确.故选:D.3. 关于重力,下列说法正确的是 A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的B.重力的方向总是与支持面垂直C.重力的大小与质量的大小相同D.物体对支持面的压力一定等于物体的重力参考答案:A4. (单选)以30m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,不计空气阻力,g=10m/s2,以下判断正确的是( )A.小球到最高点时的加速度为0B.小球上升阶段所用的时间为6sC.小球从抛出到落回经过的路程为90mD.小球从抛出到落回过程的平均速度为15m/s参考答案:C5. (单选题)关于功率和功率的单位,下列说法正确的是( )A.物体做功越快,功率越大 B.物体做功越多,功率一定越大C.在国际单位制中,功率的单位是焦耳D.在国际单位制中,功率的单位是牛顿参考答案:A二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 质量为5kg的小车在光滑的水平面上,在水平恒力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动.若它在2s末速度为4m/s,则这段时间里力F对小车做功的平均功率是______W。
参考答案:7. 用细绳栓一个小筒,盛0.5kg的水后,使小筒在竖直平面做半径为60cm的圆周运动,要使小筒过最高点时水不致流出,小筒过最高点的速度应是____当小筒过最高点的速度为3m/s时,水对筒底的压力是_____g=10m/s2)参考答案:m/s;2.5N 8. 河宽120m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则过河的最短时间为 s,最小位移为 m.参考答案:30,120.【考点】运动的合成和分解.【分析】当静水速与河岸垂直时,在垂直于河岸方向上的速度最大,根据分运动和合运动具有等时性知,渡河时间最短.当合速度与河岸垂直时,过河的位移最小.【解答】解:当静水速与河岸垂直,渡河时间最短.则t==s=30s.由于静水速大于水流速,根据平行四边形定则,知合速度可以与河岸垂直,当合速度与河岸垂直时,渡河的位移最小.所以最小位移等于河宽,等于120m.故答案为:30,120.9. 如图所示,木块在水平桌面上移动的速度是v,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是___ ___(绳与水平方向之间的夹角为α)参考答案:10. 如图所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图,则行星运动到A点时速度达 ,运动到B点时速度达 (填“最大”或“最小”)。
参考答案:最大 最小11. 以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F,则从抛出至回到出发点的过程中,小球克服空气阻力做的功为_________参考答案:12. 如图所示,在河岸上用细绳拉船,使小船靠岸,拉绳的速度为v,当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ时,船的速度大小为_________.参考答案:13. 人造地球卫星A、B的质量之比mA∶mB= 1∶2,轨道半径之比rA∶rB= 1∶3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vA∶vB= ,向心加速度之比aA∶aB= ,向心力之比FA∶FB= 参考答案:12.∶1;9∶1;9∶2本题考查了万有引力定律的应用,意在考查考生的理解和应用能力万有引力提供向心力:,所以vA∶vB=;由,所以aA∶aB=9∶1;所以FA∶FB=9∶2三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为r=2R(R为地球半径),卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为,地球表面处的重力加速度为g.求: (1)该卫星所在处的重力加速度g′; (2)该卫星绕地球转动的角速度ω;(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案:(1)(2)(3)【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根据万有引力提供向心力,mg=,联立可得ω=,(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物,卫星再次出现在建筑物上方时,建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得:【点睛】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度;(2)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω;(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空.15. 下图是光线从空气射入水中的示意图。
图中是小婷同学画的光的折射光路图她画得对吗?为什么? 参考答案:小婷同学画得不对1分)因为光线从空气射入水中,入射角大于反射角四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,水平地面与一半径为的竖直光滑圆弧轨道相接于B点,轨道上的C点位置处于圆心O的正下方.距地面高度为的水平平台边缘上的A点,质量为m的小球以的速度水平飞出,小球在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道.小球运动过程中空气阻力不计,重力加速度为g ,试求:(1)圆弧BC段所对的圆心角θ;(2)小球滑到C点时,对圆轨道的压力. 参考答案:略17. 如图所示,一物体质量为m=2 kg,在倾角为θ=37°的斜面上的A点以初速度v0=3 m/s下滑,A点距弹簧上端B的距离为AB=4 m.当物体到达B后将弹簧压缩到C点,最大压缩量BC=0.2 m,然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为D点,D点距A点AD=3 m,挡板及弹簧质量不计,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ(2)物体第一次到达B点时的速度大小(3)弹簧的最大弹性势能参考答案:(1)0.52;(2);(3)24.4J【详解】(1)物体由A运动到D过程中运用动能定理得: 重力做功为:摩擦力做功为:其中解得:;(2)物体由A运动到B过程中运用动能定理得:代入数据解得:;(3)弹簧压缩到C点时,对应的弹性势能最大,由A到C的过程根据能量守恒定律得:代入数据解得:Epm=24.4 J。
18. 某一长直的赛道上,有一辆F1赛车前方x=200m有一安全车正以v=10m∕s的速度匀速前进,此时赛车从静止出发以a1=2m∕s2的加速度追赶.试求:(1)赛车经过多长时间追上安全车?赛车追上安全车之前两车相距的最远距离多少?(2)当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以a2=4m∕s2的加速度做匀减速直线运动,问两车再经过多长时间第二次相遇?(设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞)参考答案:20s 225m 20s(1)赛车追上安全车时位移相等有:解得t=20s,所以赛车经过20s追上安全车;相遇前两车之间的距离:当t=5s时,两车之间的距离最大,为(2)两车相遇时赛车的速度;赛车减速到静止所用的时间赛车减速到静止前进的距离相同的时间内安全车前进的距离所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇,所用时间。
