云南省昆明市师范专科学校附属中学2023年高一物理期末试题含解析

云南省昆明市师范专科学校附属中学2023年高一物理期末试题含解析一、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.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程．已在2013年以前完成．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．下列判断正确的是（）A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率v=B．飞船在A点处点火变轨时，动能增大C．飞船从A到B运行的过程中机械能增大D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间T=π参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】在月球表面，万有引力等于重力，在任意轨道，万有引力提供向心力，联立方程即可求解，卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定．飞船在近月轨道Ⅲ绕月球运行，重力提供向心力，根据向心力周期公式即可求解【解答】解：A、飞船在轨道Ⅰ上，万有引力提供向心力：G=m，在月球表面，万有引力等于重力得：G=mg0，解得：v=，故A正确；B、在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船减速，减小所需的向心力，动能减小，故B错误；C、飞船在轨道Ⅱ上做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知：在进月点速度大于远月点速度，所以飞船在A点的线速度大于在B点的线速度，机械能不变，故C错误．D、根据mg0=m，解得：T=2π，故D错误；故选：A2.关于合力与分力，下列说法正确的是（

）A．合力不可能同时小于两个分力

B．合力一定大于其中的一个分力C．合力可能比分力大或小或等于任一分力

D．合力可能比两个分力的大小之和还大参考答案：C3.有关万有引力的说法中，正确的有A.万有引力定律是牛顿发现的，同时他还测出了万有引力常量的值B．中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位C．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的是相同性质的力参考答案：D4.（单选）2013年12月，嫦娥三号探测器稳稳地落在月球上，月球离地球的平均距离是384400km；中国第一个目标飞行器“天宫一号”的运行轨道高度为350km，它们绕地球运行的轨道均视为圆周，则（）A．月球比“天宫一号”线速度大B．月球比“天宫一号”周期长C．月球比“天宫一号”角速度大D．月球比“天宫一号”加速度大参考答案：解：对于任一绕运行的卫星，根据万有引力等于向心力得：F==m=ma=m=mω2rA、v=，月球比“天宫一号”线速度小，故A错误；B、T=2π，月球比“天宫一号”周期长，故B正确；C、ω=，月球比“天宫一号”角速度小，故C错误；D、a=，月球比“天宫一号”加速度小，故D错误；故选：B．5.在点电荷Q所形成的电场中某点，放一电荷q受到的电场力为F，则下面说法正确的是（

）A.该点的电场强度为B.该点的电场强度为C.撤去电荷q，该点的电场强度为零D.在该点放一个2q的电荷时，该点的电场强度变为原来的两倍参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.N（N>1）个电荷量均为q（q>0）的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图。若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O处的电场强度大小为

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）参考答案：，O→P7.A、B两个质点分别作匀速圆周运动，若在相等时间内，转过的圆心角之比为3：2，他们通过的弧长之比为2：3，则它们的角速度之比为

；周期之比为

；线速度之比为

。参考答案：8.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．9.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。参考答案：10.在“研究匀变速直线运动”实验中，交流电频率为50HZ,某同学打出如图所示的纸带，相邻两计数点之间有4个点未画出，并测得OA=2.80cm，DE=9.10cm，则小车的加速度为_____m/s2，（结果取2位有效数字）参考答案：1.6由得11.在测定匀变速直线运动加速度的实验中，将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线上：

．（A）拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带；（B）将打点计时器固定在平板上，并接好电路；（C）把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码；（D）断开电源，取下纸带；（E）将平板有定滑轮的一端伸出桌外；（F）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；（G）换上新的纸带，再重复做两三次．参考答案：EBFCADG【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】按照组装器材、实验操作、记录数据和数据处理的顺序进行操作，在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，既可以平衡摩擦力，也可以不平衡摩擦力，结合做实验的步骤把顺序排列．【解答】解：在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，具体的实验步骤为：将打点计时器固定在平板上并接好电路，然后平衡摩擦，将平板一端抬高轻推小车，使小车恰能做匀速运动，将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，用一条细绳拴住小车，细绳跨过定滑轮，下面吊适当的钩码，拉住纸带，将小车移到靠近打点计时处，先接通电源，然后放开纸带，断开电源取下纸带，换上新的纸带，再重复做三次．故答案为：EBFCADG12.力的作用效果是使物体的__________________发生改变，或者使物体的形状、体积发生改变；作用力和反作用力是作用在不同物体上的一对_______________(填“相同”或“不相同”)性质的力。参考答案：运动状态；相同13.（单选）某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为28cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为16cm．P、Q转动的线速度均为4πm/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图所示，则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为（）A．0.42sB．0.56sC．0.70sD．0.84s参考答案：解：P的周期TP=．Q的周期．因为经历的时间必须等于它们周期的整数倍，根据数学知识，0.14和0.08的最小公倍数为0.56s，所以经历的时间最小为0.56s．故B正确，A、C、D错误．故选B．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，光滑斜面固定在水平面上，斜面倾角=30o，一个小球以初速度=10m/s，从斜面底端沿斜面向上运动。斜面右边竖直放置一挡板，小球从斜面飞出后垂直打在挡板P点，P距地面高度为H=1.8(m)。求：

（1）小球打击P点前瞬间速度大小？

（2）挡板距斜面右边的距离为多少？

（3）斜面长度为多少？

（g取10m/s2）参考答案：17.子弹击中木板时速度为800m/s，经过0.02s穿出木板，穿出木板时的速度为300m/s，则子弹