云南省昆明市師范?？茖W(xué)校附屬中學(xué)2023年高一物理期末試題含解析

云南省昆明市師范專科學(xué)校附屬中學(xué)2023年高一物理期末試題含解析一、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.按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項目標和科學(xué)探測任務(wù)后，第二步是“落月”工程．已在2013年以前完成．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動．下列判斷正確的是（）A．飛船在軌道Ⅰ上的運行速率v=B．飛船在A點處點火變軌時，動能增大C．飛船從A到B運行的過程中機械能增大D．飛船在軌道Ⅲ繞月球運動一周所需的時間T=π參考答案：A【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】在月球表面，萬有引力等于重力，在任意軌道，萬有引力提供向心力，聯(lián)立方程即可求解，衛(wèi)星變軌也就是近心運動或離心運動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．飛船在近月軌道Ⅲ繞月球運行，重力提供向心力，根據(jù)向心力周期公式即可求解【解答】解：A、飛船在軌道Ⅰ上，萬有引力提供向心力：G=m，在月球表面，萬有引力等于重力得：G=mg0，解得：v=，故A正確；B、在圓軌道實施變軌成橢圓軌道遠地點是做逐漸靠近圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須萬有引力大于飛船所需向心力，所以應(yīng)給飛船減速，減小所需的向心力，動能減小，故B錯誤；C、飛船在軌道Ⅱ上做橢圓運動，根據(jù)開普勒第二定律可知：在進月點速度大于遠月點速度，所以飛船在A點的線速度大于在B點的線速度，機械能不變，故C錯誤．D、根據(jù)mg0=m，解得：T=2π，故D錯誤；故選：A2.關(guān)于合力與分力，下列說法正確的是（

）A．合力不可能同時小于兩個分力

B．合力一定大于其中的一個分力C．合力可能比分力大或小或等于任一分力

D．合力可能比兩個分力的大小之和還大參考答案：C3.有關(guān)萬有引力的說法中，正確的有A.萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的，同時他還測出了萬有引力常量的值B．中的G是比例常數(shù)，適用于任何兩個物體之間，它沒有單位C．物體落到地面上，說明地球?qū)ξ矬w有引力，物體對地球沒有引力D．地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月亮，受到的是相同性質(zhì)的力參考答案：D4.（單選）2013年12月，嫦娥三號探測器穩(wěn)穩(wěn)地落在月球上，月球離地球的平均距離是384400km；中國第一個目標飛行器“天宮一號”的運行軌道高度為350km，它們繞地球運行的軌道均視為圓周，則（）A．月球比“天宮一號”線速度大B．月球比“天宮一號”周期長C．月球比“天宮一號”角速度大D．月球比“天宮一號”加速度大參考答案：解：對于任一繞運行的衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力等于向心力得：F==m=ma=m=mω2rA、v=，月球比“天宮一號”線速度小，故A錯誤；B、T=2π，月球比“天宮一號”周期長，故B正確；C、ω=，月球比“天宮一號”角速度小，故C錯誤；D、a=，月球比“天宮一號”加速度小，故D錯誤；故選：B．5.在點電荷Q所形成的電場中某點，放一電荷q受到的電場力為F，則下面說法正確的是（

）A.該點的電場強度為B.該點的電場強度為C.撤去電荷q，該點的電場強度為零D.在該點放一個2q的電荷時，該點的電場強度變?yōu)樵瓉淼膬杀秴⒖即鸢福篈二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.N（N>1）個電荷量均為q（q>0）的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖。若移去位于圓周上P點的一個小球，則圓心O處的電場強度大小為

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）參考答案：，O→P7.A、B兩個質(zhì)點分別作勻速圓周運動，若在相等時間內(nèi)，轉(zhuǎn)過的圓心角之比為3：2，他們通過的弧長之比為2：3，則它們的角速度之比為

；周期之比為

；線速度之比為

。參考答案：8.如圖為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點和c點分別位于輪軸小輪和大輪的邊緣上．若在傳動過程中，皮帶不打滑．則a、b、c三點的線速度大小之比為

；a、b、c三點的角速度大小之比為

；a、b、c三點的向心加速度大小之比為

．參考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考點】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】皮帶傳動裝置，在傳動過程中不打滑，則有：共軸的角速度是相同的；同一皮帶的與皮帶接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當角速度一定時，線速度與半徑成正比；當線速度大小一定時，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知三點的線速度及角速度關(guān)系．【解答】解：如圖所示，a與c同一皮帶下傳動，則va=vc，因為ra：rc=1：2，根據(jù)v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三點共軸，則ωc=ωb=ωd，因為rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根據(jù)v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因為a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案為：2：1：2；2：1：1；4：1：2．9.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為___________。參考答案：10.在“研究勻變速直線運動”實驗中，交流電頻率為50HZ,某同學(xué)打出如圖所示的紙帶，相鄰兩計數(shù)點之間有4個點未畫出，并測得OA=2.80cm，DE=9.10cm，則小車的加速度為_____m/s2，（結(jié)果取2位有效數(shù)字）參考答案：1.6由得11.在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，將以下步驟的代號按合理順序填空寫在橫線上：

．（A）拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先接通電源，后放開紙帶；（B）將打點計時器固定在平板上，并接好電路；（C）把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著重量適當?shù)你^碼；（D）斷開電源，取下紙帶；（E）將平板有定滑輪的一端伸出桌外；（F）將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔；（G）換上新的紙帶，再重復(fù)做兩三次．參考答案：EBFCADG【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】按照組裝器材、實驗操作、記錄數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理的順序進行操作，在測定勻變速直線運動的加速度的實驗中，既可以平衡摩擦力，也可以不平衡摩擦力，結(jié)合做實驗的步驟把順序排列．【解答】解：在測定勻變速直線運動的加速度的實驗中，具體的實驗步驟為：將打點計時器固定在平板上并接好電路，然后平衡摩擦，將平板一端抬高輕推小車，使小車恰能做勻速運動，將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔，用一條細繩拴住小車，細繩跨過定滑輪，下面吊適當?shù)你^碼，拉住紙帶，將小車移到靠近打點計時處，先接通電源，然后放開紙帶，斷開電源取下紙帶，換上新的紙帶，再重復(fù)做三次．故答案為：EBFCADG12.力的作用效果是使物體的__________________發(fā)生改變，或者使物體的形狀、體積發(fā)生改變；作用力和反作用力是作用在不同物體上的一對_______________(填“相同”或“不相同”)性質(zhì)的力。參考答案：運動狀態(tài)；相同13.（單選）某機器內(nèi)有兩個圍繞各自固定軸勻速轉(zhuǎn)動的鋁盤A、B，A盤上固定一個信號發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為28cm．B盤上固定一個帶窗口的紅外線信號接收裝置Q，Q到圓心的距離為16cm．P、Q轉(zhuǎn)動的線速度均為4πm/s．當P、Q正對時，P發(fā)出的紅外線恰好進入Q的接收窗口，如圖所示，則Q每隔一定時間就能接收到紅外線信號，這個時間的最小值為（）A．0.42sB．0.56sC．0.70sD．0.84s參考答案：解：P的周期TP=．Q的周期．因為經(jīng)歷的時間必須等于它們周期的整數(shù)倍，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，0.14和0.08的最小公倍數(shù)為0.56s，所以經(jīng)歷的時間最小為0.56s．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運動周期必定小于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，光滑斜面固定在水平面上，斜面傾角=30o，一個小球以初速度=10m/s，從斜面底端沿斜面向上運動。斜面右邊豎直放置一擋板，小球從斜面飛出后垂直打在擋板P點，P距地面高度為H=1.8(m)。求：

（1）小球打擊P點前瞬間速度大小？

（2）擋板距斜面右邊的距離為多少？

（3）斜面長度為多少？

（g取10m/s2）參考答案：17.子彈擊中木板時速度為800m/s，經(jīng)過0.02s穿出木板，穿出木板時的速度為300m/s，則子彈