广东省广州市第三十一中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

广东省广州市第三十一中学2021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.（多选）某小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸．若船行至河中间时，水流速度突然增大，则（

）A．小船渡河时间不变

B．小船渡河时间减少C．小船渡河时间增加

D．小船到达对岸地点改变参考答案：DA2.（单选）关于物理学发展，下列表述不正确的有（

）A．牛顿认为质量一定的物体其加速度与物体受到的合外力成正比B．牛顿提出了三条运动定律，并将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动C．笛卡儿明确指出：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。D．伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展。参考答案：B3.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（

）A．线速度

B．角速度C．运行周期

D．向心加速度参考答案：ACD4.(单选)某球状行星具有均匀的密度ρ，若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为(万有引力常量为G) ( ) 参考答案：C5.（单选）在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都是m，现B球静止，A球向B球运动，发生正碰.已知碰撞过程总机械能守恒，两球压缩最紧时弹性势能为Ep，则碰前A球速度等于（

）A.B.C.2D.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.如图所示，甲、已两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若已对绳的速度比甲快，则已能赢得“拔河”比赛的胜利参考答案：C：选C.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故选项A错误．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误。设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为F，若m甲>m乙，则由a＝得，a甲<a乙，由s＝at2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，则乙会过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确．收绳速度与“拔河”比赛胜负无关，故选项D错误．7.（4分）计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道（即80个不同半径的同心圆），每个磁道分成18个扇区（每个扇区为1/18圆周），每个扇区可记录512个字节。电动机使磁盘以300r/min匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的。磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。则一个扇区通过磁头所用的时间是_______秒。不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒钟内可从软盘上最多读取___________个字节。参考答案：1/90s；460808.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成。设“嫦娥二号竹卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a=

线速度v=

.参考答案：

9.如图示，质量为10kg的小球穿在一竖直杆上。当该小球被释放后沿杆竖直下滑的加速度是2m/s2．则球施加在杆上的作用力大小是

.方向

(g取10m/s2)参考答案：80N

竖直向下10.某弹簧的倔强系数k＝5×103N／m，当它伸长2.5cm时，产生的弹力是____N，在受到100N的拉力作用时，它要伸长____cm.参考答案：11.质量为3kg的物体静止在水平地面上，现用水平力F作用5s后撤去，物体运动的速度图像如图，则物体与水平地面间的动摩擦因数μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）参考答案：12.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹.图中方格水平边长与竖直边长分别与水平方向和竖直方向重合。小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用L、g表示)，其值是________m/s.经过C点时小球竖直分速度为

m/s(取g=9.8m／s2)参考答案：

0.70

1.7513.（4分）若某行星半径是R，平均密度是，已知引力常量是G，那么该行星的第一宇宙速度大小是

。参考答案：（4分）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．15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为M长木板放在光滑的水平面上，一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A到B点，在木板上前进了L，而木板前进了s，如图，若滑块与木板间的动摩擦因素为μ，则摩擦力对滑块做的功为多少？摩擦力对木板做的功为多少？参考答案：.W1=-μmg(L+S)

W2=μmgS17.如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断．设摆线长l=1.6m，摆球质量为0.5kg，摆线的最大拉力为10N，悬点与地面的竖直高度为H=4.0m，不计空气阻力，g=10m/s2．求：（1）摆球在B点速度大小；（2）摆球落地时速度的大小；（3）D点到C点的距离．参考答案：解：（!）小球经过B点时，由牛顿第二定律有：F﹣mg=m则得：vB===4m/s（2）由机械能守恒得：mg（H﹣l）=﹣则得摆球落地时速度的大小为：v==m/s=8m/s（3）设球平抛运动时间为t，则有：H﹣l=gt2得：t==s=s所以C、D间距：x=vBt=4×m≈2.78m答：（1）摆球在B点速度大小是4m/s；（2）摆球落地时速度的大小是8m/s；（3）D点到C点的距离是2.78m．【考点】机械能守恒定律；向心力．【分析】（1）摆球经过B位置时，由重力和细线的拉力提供向心力，此时拉力达到最大值，根据牛顿第二定律求解细线的拉力．（2）球摆到B点时细线被拉断后，摆球做平抛运动，平抛运动的高度为h=H﹣l，再机械能守恒求出小球落地时的速度大小．（3）运用运动的分解方法求出平抛运动的水平距离DC．18.在海边高h=45m的悬崖上，海防部队进行实弹演习，一平射炮射击离