廣東省惠州市三鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理期末試卷含解析

廣東省惠州市三鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，A、B兩木塊的質(zhì)量分別為1kg和O.5kg。已知A與水平桌面的最大靜摩擦力為2N，則要保持A、B靜止(不計滑輪處摩擦)，加在A上的水平向左的拉力F可以為(取g=10m/s2):

A.1N

B.6N

C.8N

D.10N參考答案：B2.（單選）如圖所示，物體沿兩個半徑均為R的半圓弧由A運(yùn)動到C，則它的位移和路程分別是（

）A．0，0

B．4πR向東，

4RC．4R向西，

2πR

D．4R向東，

2πR參考答案：D3.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓管軌道內(nèi)運(yùn)動，小球的直徑略小于圓管的直徑，如圖所示．已知小球以速度v通過最高點(diǎn)時對圓管的外壁的壓力大小恰好為mg，則小球以速度通過圓管的最高點(diǎn)時（）A．小球?qū)A管的內(nèi)、外壁均無壓力B．小球?qū)A管的外壁壓力等于C．小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于D．小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg參考答案：C【考點(diǎn)】向心力．【分析】以小球?yàn)檠芯繉ο螅∏蛲ㄟ^最高點(diǎn)時，由重力與管壁上部對小球壓力的合力，根據(jù)牛頓第二定律列式，當(dāng)小球以速度通過圓管的最高點(diǎn)，再根據(jù)牛頓第二定律列式，聯(lián)立方程即可求解．【解答】解：以小球?yàn)檠芯繉ο?，小球通過最高點(diǎn)C時，根據(jù)牛頓第二定律得

mg+mg=m①當(dāng)小球以速度通過圓管的最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：

mg+N=m②由①②解得：N=﹣，負(fù)號表示圓管對小球的作用力向上，即小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于，故C正確．故選：C4.（多選）在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則

（

）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9km/sC．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ參考答案：CD5.（多選）某載人宇宙飛船進(jìn)入預(yù)定的圓形軌道后，宇航員測出了飛船繞地球N圈所用的時間t。若地球的質(zhì)量M、半徑R和引力常量G均已知，則根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以算出該飛船A．離地的高度

B．運(yùn)行的速度

C．發(fā)射的速度

D．所受的向心力參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某球狀行星具有均勻的密度，若在其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：7.某型號汽車在水平公路上行駛時受到的阻力大小恒為2000N。當(dāng)汽車以10m/s的速度勻速行駛時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率P=

W。當(dāng)汽車從10m/s的速度繼續(xù)加速時，發(fā)動機(jī)的功率將

汽車以10m/s的速度勻速行駛時發(fā)動機(jī)的功率（填“大于”、“等于”、“小于”）。參考答案：8.(填空)（2015春?博樂市期中）把一石塊從高30m的某處，以5.0m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力，石塊落地時的速率是m/s；整個過程所用時間為s．（g取10m/s2）參考答案：：25，解：根據(jù)h=得，t=，落地時豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，石塊落地的速率v==25m/s．故答案為：25，．9.一質(zhì)量為5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，若滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)是0.2，g取10m/s2，問：（1）滑塊運(yùn)動的加速度是多大？（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是多大？參考答案：（1）1m/s2（2）12.5m【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律：F-μmg=ma解得（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是10.（填空）向右做勻速直線運(yùn)動的小車上水平放置一密封的裝有水的瓶子，瓶內(nèi)有一氣泡，當(dāng)小車突然停止運(yùn)動時，氣泡相對于瓶子向

（選填“左”或“右”）運(yùn)動。參考答案：左11.小球A由斜槽滾下，從桌邊水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌邊緣時小球B從同樣高度處自由下落，頻閃照相儀拍到了B球下落過程的四個位置和A球的第3、4個位置，如題13圖所示，背景的方格紙每小格的邊長為2.5cm．取g=10m／s2．①請?jiān)诖痤}卡圖中標(biāo)出A球的第2個位置；②頻閃照相儀的閃光周期為___________s；③A球離開桌邊時的速度大小為__________m/s．參考答案：12.一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在n個共點(diǎn)的恒力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將其中的一個恒力F轉(zhuǎn)過，其余的力大小和方向都不變，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

。參考答案：F/m13.某汽車以20m/s的速度運(yùn)動過程中因故剎車，剎車獲得的加速度大小為4m/s2，則汽車開始剎車后10s內(nèi)滑行的距離是________m。參考答案：_50

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(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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，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(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，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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）一輛汽車以72km/h的速度在平直公路上行駛，現(xiàn)因故緊急剎車，已知汽車剎車過程中加速度的大小為5m/s2，求

（1）汽車剎車3s末和5s末的速度

（2）汽車從開始剎車到6s末所通過的位移參考答案：⑴

v0=72km/h=20m/s

汽車所能運(yùn)動時間：

3s末速度

5s末速度 ⑵4s車已停，6s的位移等于4s的位移＝40m17.(計算)如圖所示，一根長0.1m的細(xì)線，一端系著一個質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速3倍時，測得線拉力比原來大40N，此時線突然斷裂．求：①線斷裂的瞬間，線的拉力；②線斷裂時小球運(yùn)動的線速度；③如果桌面高出地面h=0.8m，線斷后小球沿垂直于桌邊方向飛出。求落地點(diǎn)距桌邊的水平距離s。(g取10m/s2)參考答案：（1）45N

(2)5m/s

(3)2m/s(1)小球在光滑桌面上做勻速圓周運(yùn)動時受三個力作用，重力mg、桌面彈力FN和線的拉力F.重力mg和彈力FN平衡．線的拉力提供向心力，F(xiàn)向＝F＝設(shè)原來的角速度為n0，線的拉力是F0，加快后的角速度為n，線斷時的拉力是F.則.由題意知F＝F0＋40N，解得F0＝5N，F(xiàn)＝45N.小球落地處離開桌面的水平距離s＝vt＝5×0.4m＝2m.18.質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)