江西省赣州市光华中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

江西省赣州市光华中学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.高景一号卫星于2016年12月28日在太原卫星发射中心以一箭双星的方式成功发射．高景一号卫星轨道高度530公里，是国内首个具备高敏捷、多模式成像能力的商业卫星，不仅可以获取多点、多条带拼接的影像数据，还可以进行立体采集．高景一号卫星与轨道高度为36000公里的地球同步卫星的相比（）A．高景一号卫星的向心加速度大于地球同步卫星B．高景一号卫星的角速度小于地球同步卫星C．高景一号卫星的周期大于地球同步卫星D．高景一号卫的线速度大于7.9km/s参考答案：A【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】高景一号卫星和地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律列式，再比较向心加速度、角速度、线速度、周期、的大小．【解答】解：ABC、对于任意卫星，根据万有引力提供向心力，得：G=ma=mrω2=mr=m；可得：a=，ω=，T=2π，v=可知，卫星的轨道半径越小，向心加速度、角速度和线速度均越大，而周期越小，所以高景一号卫星的向心加速度、角速度、线速度均大于地球同步卫星的向心加速度、角速度、线速度，高景一号卫星的周期小于地球同步卫星的周期，故A正确，BC错误．D、7.9km/s是第一宇宙速度，是近地卫星的运行速度，由v=知，高景一号卫的线速度小于近地卫星的线速度，即小于7.9km/s，故D错误．故选：A2.质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（

）

A．物体的重力势能减少

B．物体的机械能减少

C．物体的动能增加

D．重力做功mgh参考答案：BCD3.以下对物体做自由落体运动的说法中正确的是哪些?(

)A．物体开始下落时，速度为零，加速度也为零。B．物体下落过程中速度增加，加速度保持不变

C．物体下落过程中，速度和加速度同时增大

D．物体下落过程中，速度的变化率是个恒量参考答案：BD4.向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则(

)A．b的速度方向一定与原速度方向相反B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大C．a、b一定同时到达水平地面D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等参考答案：CD5.下图中弹簧秤、绳和滑轮的重力均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3则()A．F3>F1＝F2B．F3＝F1>F2C．F1＝F2＝F3

D．F1>F2＝F3参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体A从某一行星（行星表面不存在空气）表面竖直向上抛出。从抛出时开始计时，得到如图所示的s-t图像，则该行星表面的重力加速度大小为_____m/s2。2s后，在同一地点以初速度10m/s竖直向上抛出另一物体B，则再经过________s两物体在空中相遇。参考答案：___2_________；_______2__7.15．在水平面上用水平力F拉物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v时撤掉F，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度图象如图所示，物体在水平面上的摩擦力为Ff，则F∶Ff

=

参考答案：8.如图是某个做平抛运动物体轨迹的一部分．A、B、C是轨迹上顺次的三个点，A与B、B与C的水平距离均为0.4m，A与B竖直距离为0.25m，B与C竖直距离为0.35m，则此物体的初速度为

m/s，物体经过B点的瞬时速度大小为

m/s，B点距抛出点的水平距离为

m．（g=10m/s2）参考答案：4，5，1.2．【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度；根据竖直方向上某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直分速度，通过平行四边形定则求出物体经过B点的速度．由B的竖直分速度，求出时间，即可求得B点距抛出点的水平距离．【解答】解：在竖直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平抛运动的初速度v0==m/s=4m/s．物体经过B点的竖直分速度vyB==m/s=3m/s则物体经过B点的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B点距抛出点的水平距离为x=v0t=1.2m故答案为：4，5，1.2．9.有三个共点力，分别为3N，4N，6N，则这三个共点力合力最大值为

N，最小值为

N。参考答案：0

N，

13

N10.经天文学家观察，太阳在绕着银河系中心的圆形轨道上运行，这个轨道半径约为2.8×1020m（3×104光年），转动一周约需6.3×1015s（2亿年）。现认为太阳做的是匀速圆周运动，则它运动的速率为_____________m/s,加速度为_____________m/s2（结果均保留2位有效数字）。参考答案：11.高尔夫球与其球洞的位置关系如图所示，球在草地上的加速度为0.5m／s2，为使球以不大的速度落入球洞，击球的速度应为_______；球的运动时间为_______。参考答案：2m／s，4s解析：球在落入时的速度不大，可以当作零来处理。在平地上，球应做匀减速直线运动，加速度应为－0.5m／s2。根据vt2－v02＝2as，可知球的初速度为2m／s；再根据vt＝v0＋at可知运动时间为4s。

12.物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为

W，合力做功为

J。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：__50____W;

50

J13.绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是A．半径越大，速度越小，周期越小

B．半径越大，速度越小，周期越大C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关

D．所有卫星的角速度都相同，与半径无关参考答案：B三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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L，且L=1.25cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是___________Hz；⑵小球运动的初速度的计算式为

（用L、g表示），其大小是___________m/s；参考答案：(1)20Hz； (2)，0.75m/s15.在验证共点力合成实验中，其中的二个步骤是：

a、在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置和两个弹簧秤的读数F1和F2。

b、只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F3和细线的方向。以上两步骤均有错误或疏漏，指出错在哪里？

在a中是___________________________________________________

在b中是___________________________________________________参考答案：缺少：记下拉力方向 使其伸长到O点四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星﹣500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，忽略火星以及地球自转的影响，求：（1）求火星表面的重力加速度g′的大小；（2）王跃登陆火星后，经测量，发现火星上一昼夜的时间为t，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远？参考答案：解：（1）在地球表面，万有引力与重力相等，对火星

测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的，联立解得

（2）火星的同步卫星作匀速圆周运动的向心力由火星的万有引力提供，且运行周期与火星自转周期相同．设卫星离火星表面的高度为h，则解出同步卫星离火星表面高度为答：（1）火星表面的重力加速度g′的大小是g；（2）它正常运行时距离火星表面高度是．17.在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体．物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10.0N，方向平行斜面向上．经时间t=4.0s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小．（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？（sin37°=0.60．cos37°=0.80，g=10m/s2）参考答案：解：（1）物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，则有F﹣mgsinθ﹣Ff=ma1FN=mgcosθ又Ff=μFN得：F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1代入解得：a1=2.0m/s2所以，t=4.0s时物体速度v1=a1t=8.0m/s（2）绳断后，物体距斜面底端x1=a1t2=16m．断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma2得：a2=g（sinθ+μcosθ）=8.0m/s2物体做减速运动时间：t2==1.0s

减速运动位移：x2==4.0m此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma3得：a3=g（sinθ﹣μcosθ）=4.0m/s2设下滑时间为t3，则：x1+x2=a3t32解得：t3=s=3.2s得：t总=t2+t3=4.2s答：（1）绳断时物体的速度大小是8.0m/s．（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间是4.2s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）分析绳子断前物体的受力情况，根据牛顿第二定律求出加速度，由速度公式求解绳断时物体的速度大小．（2）绳断后，物体先沿斜面向上做匀减速运动，后沿斜面向下做匀加速运动，由牛顿第二定律求出向上减速过程的加速度，由运动学公式求出时间和位移．下滑过程的位移大小等于上滑过程总位移大小，由牛顿定律和位移公式结合求解下滑的时间．18.河宽300m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度