2022年广东省梅州市兰亭中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年广东省梅州市兰亭中学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.（多选）下列关于力的说法，正确的是（

）A．力是物体对物体的相互作用

B．力有时能脱离物体而独立存在C．有受力物体就一定有施力物体

D．只有相互接触的物体间才能产生作用力参考答案：AC2.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒型容器，筒壁坚直，游客进入容器后靠筒壁站立，当圆筒开始转动后，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这是因为（

）A．游客处于超重状态

B．游客处于失重状态C．游客受到的摩擦力等于重力

D．筒壁对游客的支持力等于重力参考答案：C3.（单选题）下列各组物理量中，全部是矢量的是()A．位移、时间、瞬时速度、加速度

B．质量、路程、瞬时速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度

D．位移、路程、时间、加速度参考答案：C时间、质量、路程没方向，不是矢量，故选C。4.（单选）子弹的速度为，打穿一块木块后速度刚好变为零，若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为厚度的一半时，子弹的速度是（）A.

B.

C.

D.参考答案：B5.如图，质量为的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动．木块与水平地面间的动摩擦因数为μ．以下说法中正确的是

（

）

A．木块受到地面摩擦力大小为

B．木块受到地面摩擦力大小为

C．木块受到地面摩擦力大小为D．木块受到地面摩擦力大小为参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A．用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；B．按图装好实验器材；C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D．将电磁打点计时器接在6V电压的直流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E．保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G．作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系．(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______，该步骤应排在______实验步骤之后．(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把__________改为____________．(3)在上述步骤中，处理不恰当的是______，应把__________改为____________．参考答案：7.已知地球自转周期为T，地球半径为R，同步卫星离地表的高度为h，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为______

__，地球的质量为___

_____。

参考答案：8.电风扇扇叶作匀速圆周运动，每秒钟转25圈，则电风扇叶作匀速圆周运动的周期为

s，频率为

Hz，角速度为

rad/s，若扇叶边边缘的一点到圆心的距离为0.5米，则这点作匀速度圆周运动的线速度为

m/s。参考答案：9.某物体做匀变速直线运动的v-t图像如图所示，由此可知，物体的加速度为__________m/s2，物体在12s内的位移为________m。参考答案：0.35

46.810.如图所示，在米尺的一端钻一个小孔，使小孔恰能穿过一根细线，线下端挂一质量为m的小钢球（视为质点）．将米尺固定在水平桌面上，使钢球在水平面内做匀速圆周运动，圆心为O，待钢球的运动稳定后，读出钢球到O点的距离r，并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t．则：（1）小钢球做圆周运动的周期T=

；（2）小钢球做圆周运动的向心力F=

．（用m、n、t、r等物理量表示）参考答案：（1），（2）．【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【分析】（1）根据钢球转动n圈用的时间，求出钢球的周期．（2）根据向心力公式求出圆周运动的向心力．【解答】解：（1）小钢球做圆周运动的周期T=．（2）小钢球做圆周运动的向心力F==．故答案为：（1），（2）．11.如图所示，有5个箭头代表船的划动方向(船头指向)，其中C与河对岸垂直，每两个箭头之间的夹角为30°，已知水流速度v水＝1.0m/s，船在静水中的划速为v划＝2.0m/s，则(1)要使船能到达出发点的正对岸，那么船头的指向是

▲

；(2)要使船能在最短的时间过河，那么船头的指向是

▲

。(均用图中字母表示)参考答案：(1)B；(2)C12.如图所示，一小球以30m/s的速度水平向右垂直撞到竖直墙上，撞墙后以20m/s的速度水平向左弹回，小球与墙接触的时间是0.2s。如果以向右为正方向，则小球撞墙前的速度为

m/s，小球撞墙后的速度为

m/s，小球撞墙过程中速度变化为

m/s，撞墙过程中的平均加速度为

m/s2。参考答案：13.根据图中的数据计算水流离开针管口的初速度v=

m/s。（g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）参考答案：

0.78

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.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为某物体做直线运动的位移-时间（S-t)图像求：（1）第3s内物体的速度？（2）物体返回出发点时的速度是多少？（3）4s内物体位移是多少？（4）4s内物体的平均速率是多少？参考答案：17.2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m=2.5×104kg，速度为v0=42m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动。(1)飞机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？(2)空气阻力和甲板阻力(3)为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机。图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F=1.2×105N，减速的加速度a1=20m/s2，此时阻拦索夹角θ=106°，空气阻力和甲板阻力保持不变，求此时阻拦索承受的张力大小？参考答案：解：(1)由运动学公式2a0S0=v02得S0=v02/2a0

………2分代入数据可得S0=1102.5m………2分(2)设f为空气和甲板对飞机的阻力飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f=ma0

代入数据可得f=2×104N………4分(3)飞机受力分析如图所示。由牛顿定律有2FTcosθ+f-F=ma………3分其中FT为阻拦索的