广西壮族自治区贺州市钟山县第四中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

广西壮族自治区贺州市钟山县第四中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析一、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.物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示，取开始的运动方向为正方向，则如图所示的物体运动的v－t图象中正确的是(

)参考答案：C2.（多选）如图所示，质量均为1kg的两个物体A、B放在水平地面上相距9m，它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2．现使它们分别以大小vA=6m/s和vB=2m/s的初速度同时相向滑行，不计物体的大小，取g=10m/s2．则

A．它们经过2s相遇B．它们经过4s相遇C．它们在距离物体A出发点8m处相遇D．它们在距离物体A出发点5m处相遇参考答案：AC3.(双项选择题)关于地球同步卫星的说法正确的是（

）A.同步卫星的运行方向可与地球自转方向一致或相反B.同步卫星的运转周期与地球自转周期相同C.所有同步卫星的角速度及向心加速度a的大小均相同D.地球同步卫星可以在地球赤道平面上的不同高度运行参考答案：BC4.（单选）如图所示，相互平行的平面Ⅰ和Ⅱ为两种光介质的分界面，两平面外为介质1，两平面间为介质2。一单色光以一定的入射角入射到界面Ⅰ上，已知介质Ⅰ和介质Ⅱ对此光的折射率分别为n1和n2，则以下说法正确的有A．若n1<n2，此光线可能在界面Ⅱ上发生全反射B．若n1<n2，此光线一定在界面Ⅱ上发生全反射C．若n1>n2，此光线可能在界面Ⅰ上发生全反射D．若n1>n2，此光线一定在界面Ⅰ上发生全反射参考答案：C5.如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧．现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是

A、速度增大，加速度增大B、速度增大，加速度减小C、速度先增大后减小，加速度先增大后减小D、速度先增大后减小，加速度先减小后增大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为1t的汽车沿半径为49m的水平公路面转弯，若路面对车的动摩擦因数为μ=0.4，且假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

N，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为

m/s。参考答案：7.（7分）在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为Δt，经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。根据以上信息，回答下列问题：

(1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v＝________。(2)若L＝5m，Δt＝0.3s，则照相机将________工作。(填“会”或“不会”)参考答案：(1)由速度公式得v＝(2)v＝＝m/s＝60km/h<80km/h所以不会拍照。8.请你根据图漫画“洞有多深”提供的情境，回答下列问题：（1）他们依据规律估算洞的深度；（2）写出他们估算洞的深度的方程式；（3）请你对该方法进行评估：该方法的优点

；该方法不足之处。参考答案：（1）自由落体运动规律；

（2）；ks5u（3）优点：①所使用的仪器设备简单;②测量方法方便;③运算简便不足之处：①测量方法粗略,误差较大;②石块下落有空气阻力,会造成一定的误差;③未考虑声音传播需要的时间.（只要写出一种即可）9.用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计）。拉力对物体所做的功是_________J；物体被提高后具有的重力势能是_________J（以地面为零势能参考面）。参考答案：10.参考答案：11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是

Hz；⑵小球运动中水平分速度的大小是

m/s；⑶小球经过B点时的速度大小是

m/s。参考答案：⑴10⑵1.5⑶2.512.如图所示是甲、乙两物体运动的位移-时间图像，甲、乙两物体均做

，它们运动的方向

，0s时它们相距

m，它们在

时刻相遇在

位置处．参考答案：匀速直线运动;

相反;

10；

2.5s;

5m。13.质量相等的A，B两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为2：3，而转过的角度之比为3：2，则A,B两质点的周期之比T∶

;向心加速度之比∶

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，河宽d=120m，设船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2，小船从A点出发，在渡河时，船身保持平行移动，若出发时船头指向河对岸的上游B点处，经过10min，小船恰好到达河正对岸的C点，若出发时船头指向河正对岸的C点，经过8min小船到达C点下游的D点处，求：（1）小船在静水中的速度v1的大小；（2）河水的流速v2的大小；（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离SCD．参考答案：解：（1、2）当船头指向B时，合速度v=，则有：，当船头指向C点时，有：=0.25m/s，解得v2=9m/min=0.15m/s．（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离sCD=v2t2=0.15×480m=72m．答：（1）小船在静水中的速度v1的大小为0.25m/s；（2）河水的流速v2的大小为0.15m/s；（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离为72m．【考点】运动的合成和分解．【分析】当船头指向B点时，根据平行四边形定则得出合速度的表达式，结合渡河的时间求出合速度的大小，当船头指向C时，根据渡河时间求出静水速度，从而求出水流速度．根据水流速度和渡河时间求出在第二次渡河中小船被冲向下游的距离．17.经过近7年时间，2亿千米在太空中穿行后，美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日抵达预定轨道，开始“拜访土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入环绕土星上空的圆轨道飞行，已知土星半径为R，探测器离土星表面高度为h，环绕n周的飞行时间为t.求土星的质量和平均密度（球体体积公式）。参考答案：

土星对探测器的引力提供探测器运行的向心力：探测器运行的周期：联立以上二式解得土星的质量为：由和联立解得土星的平均密度ρ为：18.(1)已知地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T.求同步卫星离地心的距离.

(2)已知地球半径为R,地球自转周期为T,贴近地球运行的卫星的周期为T0.求同步卫星离地心的距离.

(3)已知地球半径为R,地面附近引力场强度约等于地面附近重力加速度g,地球自转周期为T.求同步卫星离地心的距离.参考答案：r＝[GMT2/(4π2)]1/3

r＝(T2/T02)1/3R

r＝[gR2T2/(4π2)]1/3

(1)设同步卫星离地心的距离为r.地球对同步卫星的万有引力F产生向心加速度a:而

F＝GMm/r2

a＝ω2r＝4π2r/T2所以

GMm/r2＝4π2mr/T2即

GMT2＝4π2r3于是

r＝[GMT2/(4π2)]1/3

（4分）

(2)同步卫星的运行周期等于地球的自转周期T.设同步卫星离地心的距离为r.由

GMm/r2＝4π2mr/T2可以得到

GMT2＝4π2r3类似地,贴近地球运行的卫星满足GMT02＝4π2R3由以上两式可得

T2/T02＝r3/R3

于是r＝(T