2022年福建省泉州市永春华侨中学高一物理暑假试卷答案详解

永春华侨中学高一物理暑假试卷答案详解

（考试时间75分钟总分100分）

班级座号姓名成绩

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

1.做曲线运动的物体，下列说法正确的是（A）

A.速度方向一定变化B.速度大小一定变化

C.加速度方向一定不变D.加速度大小一定变化

答案详解：做曲线运动速度大小不一定变化，但速度方向一定变化，所以答案选A.

2.如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动,

下列关于货物受力做功说法正确的是（B）

A.重力不做功B.支持力做正功

C.摩擦力做负功D.合外力做正功

答案详解：因为货物随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动，，所以合外力为0,合外力做

功为0,重力做负功，摩擦力不做功，支持力与速度夹角小于90°做正功，所以答案选B。

3.某渡船在横渡闽江时从江岸边的P位置出发，保持船头方向始终与对岸垂直，已知船在

静水中的速度大小恒定，江水的流速不变。该渡船渡江的__________上：岸

轨迹可能是图中的（c）水流方

A.①B.②C.③D.@—--------

答案详解：因为船沿对岸和水平的分速度大小不变，船的加速度为0,即合速度的方向

大小不变，所以答案选C。

4.2020年6月23日，北斗卫星导航系统第55颗卫星（北斗三号系统地球同步静止轨道卫

星）发射成功，标志着中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全面建成。下列关

于该卫星的说法正确的是（C）

A.运行速度大于7.9km/s

B.可以相对地球静止在南平的正上方

C.向心加速度小于地球表面的重力加速度

D.绕地球运行的角速度比近地卫星绕地球运行的角速度大

答案详解：地球同步卫星运行速度小于7.9km/s,只能在赤道上空相对静止，不可以相

对地球静止在南平的正上方，根据万有引力提供向心力公式可知绕地球运行的角速度比近

地卫星绕地球运行的角速度小，向心加速度小于地球表面的重力加速度，所以答案选C。

1

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题

目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

5.如图所示为一皮带传动装置，在匀速传动过程中皮带不打滑，%=2%=2%,下面关于轮

上的A、B、C,三点说法正确的是（AD）

A.A,6两点的线速度之比为1：1A

B.4、8两点的角速度之比为1：2仁耳~~~C

C.B、C两点的周期之比为2：1—---迄）

D.B、C两点的加速度之比为2:1

答案详解：同一皮带线速度相等，所以A、B两点的线速度之比为1：1,答案A是对的。

根据公式丫=巾可知A、B两点的角速度之比为2：1,所以答案B错误.同一圆盘角速度和

周期相等，可知B、C两点的周期之比为1：1,所以答案C错误.根据公式a=rwN可知仄C

两点的加速度之比为2：1,答案D是对的。所以答案选AD.

6.科学家在离地球约14光年的红矮星wolf1061周围发现了三颗行星b、c、d,它们的公

转周期分别是5天、18天、67天，公转轨道可视为圆，如图

所示，已知万有引力常量为G,则（BC）

A.可求出b、c的质量之比

B.可求出c、d的向心加速度之比

C.若已知c的公转半径，可求出红矮星的质量

D.若已知c的公转半径，可求出红矮星的密度

Mm

答案详解：根据开普勒第三定律权=3可求出c,D半径之比,根据公式G,=〃出可

Mm4万2

求出c、d的向心加速度之比，故B答案正确，根据公式G二机厅7已知万有引力

常量为G,c的公转半径R和周期T,即可求出红矮星的质量M,根据公式刚好等式左右消掉

m故无法可求出b、c的质量之比，不知红矮星的体积，无法求出红矮星的密度，故答案

AD错，答案C正确。所以答案选BC.

7.如图所示，质量分别为2m、m的A、B小球固定在轻杆的两端，可绕水平轴0无摩擦转

动。已知杆长为1,水平轴0在杆的中点，初始时A、0、B在同一竖直线上。现装置因

轻微扰动而发生转动，在杆绕轴0转过90°的过程中（CD）

A.球B的机械能保持不变

2

\

B.球A和球B的动能变化量之和为mg/

C.球A和球B的重力势能减少量之和为\mgl

D.杆对球A做负功，球A的机械能减少了|〃?g/

答案详解：在杆绕轴。转过90°的过程中，根据能量守恒定律可知，球A和B的系统机

械能保持不变，球B的机械能增加，故答案A错误；球A和球B的重力势能减少量等于球

A和球B的动能增加量即为21118与-，〃84=(加83故答案8错误，答案C正确；由图可

T?12

知杆对球A做负功，球A的机械能减少量为-2mg5+§X5/〃gL=-§mgL,故答案D正

确的。所以答案选CD.

8.一物块放在水平面上，第一次水平拉力拓作用在物块上，一段时间后撤去拉力；第二

次水平拉力尺作用在同一物块上，一段时间后也撤去拉力，两次物块运动的。图像如

图所示，则在整个运动过程中，下列说法正确的是AV

(BC)

A.拉力用小于拉力4O^—_____''，

B.两种情况下合外力做的功相等

C.拉力人做的功比拉力£做的功少

D.第一种情况下克服摩擦力做的功大于第二种情况下克服摩擦力做的功

答案详解：由图可知斜率越大，加速度越大，即拉力H大于拉力F?,故答案A错误；由

动能定理可知合外力所做的功刚好等于动能变化量，故答案B是正确的；由于拉力Fz作

用的位移较大，克服摩擦力做功较多，增加相同的动能变化量，故拉力F2做功较多，所

以答案C是正确的，答案D是错误的。所以答案选择BC.

三、非选择题，共60分，考生根据要求作答。r

9.(4分，每空2分)如图所示，一质量为加的小球从桌面上方高〃处静止释放，

桌面离地高度为人。若取桌面为重力势能的零参考平面，小球释放瞬间的

机械能为mgH；不计空气阻力,小球下落到地面时的动能为mg(H+h).』■」一

答案详解：若取桌面为重力势能的零参考平面，小球释放瞬间的机械能为哂；不计空

气阻力，由动能定理可知，小球下落到地面时的动能为mg(H+h).___________

10.(4分，每空2分)物体/穿在光滑的竖直杆上，人用绳子通过光滑轻下〈二"

质定滑轮拉人使其向上运动，到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹|it

角为。，物体A速度大小为0o,此刻人拉绳的速度大小是_如cos0,笈一

3

FcosO-mg

若物体的重力是mg,人的拉力是F,此刻物体的加速度大小为_4=

m

答案详解：把物体A速度大小为外速方分解此刻人拉绳的速度大小是内cos0,根据

牛顿第二定律可得a=匕竺匕&。

m

11.（5分）某实验装置如图所示。水平光滑圆盘可绕通过圆心的竖直轴匀速转动，竖直轴的

角速度可以由电动机控制，圆盘沿半径方向有一个小槽，槽内有可移动的压力传感器，

用来测量向心力的大小，将实验小球紧贴压力传感器放置。压力传感器

利用该装置可探究做圆周运动的物体向心力F的大小与小一

球运动半径r、角速度3及质量m的关系•

（1）换用不同m的小球，在保证_。和r不变的条件一球I

下，观察F的大小；发现圆周运动所需向心力随小球的―机―的增大而增大。（均

用题干所给的符号表示）

（2）经过探究，可以得出向心力大小的表达式F=_m02r_。（用题干所给的符号表示）

（3）物理学中此种实验方法叫C―。

A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法

答案详解：根据实验探究做圆周运动的物体向心力F的大小与小球运动半径r、角速度

3及质量m的关系，可得答案：（1）。（1分）、机（1分）（2）m。2r（2分）（3）

C（1分）

12.（7分）若航天员在一个未知星球上做探究平抛运动规律的实验。

（1）如图甲所示,在水平地面上竖直放置两个相同的弧形光滑轨道M、N,让两小铁球P、

0均能以相同的初速度同时分别从两轨道下端水平射出.实验中观察到尸球落地时

刚好和。球相遇.仅仅改变弧形轨道M的高度H,重复上述实验，仍能观察到相同

的现象，这说明—B―.

A.平抛运动在竖直方向上是自由落体运动

B.平抛运动在水平方向上是匀速直线运动

C.平抛运动在水平方向上是匀加速直线运动

（2）在有坐标纸的背景屏前用频闪数码相机拍下小球在平抛运动过程中的不同位置，如

4

图乙所示，a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，己知照相机连续拍照的时间间

隔是0.10s,照片中每个格子边长1.0cm.又知该照片的长度与实际背景屏的长度之

电机额定输出最大总重满载最大速度充满电满载续航里程

项目

功率（kW）（满载）（kg）（km/h）（运行的最大距离）（km）

比为1：4,则由以上信息，可知a点（填“是”或“不是”）小球的抛出点；

（3）由（2）所得信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为m/s2；小球平抛

的初速度a=______m/s。（结果均保留两位有效数字）

答案详解：（1）由实验图可知平抛运动在水平方向上是匀速直线运动故答案选B

（1分）（2）由乙图可知下落高度比值不是1：4：9…，故a点不是小球抛出点（2分）（3）

Ah=/r,-/?!=aT2=4.0m/s2（2分）、v（）=±=O.8Om/s（2分）

13.（10分）天和核心舱是中国空间站“天宫”的组成部分。可支持3名航天员长期在轨驻

留，开展舱内外空间科学实验和技术试验。若已知地球的质量为M,半径为R,核心舱的

轨道距地面高度为h,万有引力常量为G。求：

（1）地球表面的重力加速度g；

（2）核心舱在该轨道处的线速度。的大小。

GMm

13.解：（1）万有引力提供向心力—^=ms（3分）

GM

由①得（2分）

GMmv2

（2）万有引力提供向心力---------------二m②（3分）

(H+/Z)2----(/?+/?)

（2分）

14.（12分）2022年北京冬奥会，中国代表团在本次北京冬奥会获得了九枚金牌，获得了历

史最好的成绩。冬奥会期间为了防止疫情传播，所有运动员全部采取闭环管理，运动员

的转运工作全部采用氢能源车运输。下表是氢能源转运车的若干参数：

5

参数80200072120

若转运车保持直线运动且受到的阻力大小恒定，重力加速度g取lOm/s）求:

（1）转运车满载运动过程中受到的阻力大小£

（2）转运车满载后以2m/s，的加速度从静止开始做匀加速启动，转运车达到额定功率

时需要的时间t；

（3）从达到额定功率开始，转运车保持额定功率继续行驶25s,速度达到满载最大

速度，则该过程的位移s是多少。

14.解：（1）由P=FV①（2分）

满载最大速度行驶时F=f②（1分）

有联=力max③（1分）

由颔汾得了=4000N④（1分）

（2）由牛顿第二定律产一/=加。⑤（1分）

设达到额定功率时的末速度为匕4=FVj⑥（1分）

又％=at⑦（1分）

由④⑤⑥⑦得t=5s（1分）

,191

（3）由动能定理P,一八=5相匕---mv.2⑧（2分）

2

由朝5=425（⑼（1分）

15.（18分）小明将如图甲所示的装置放在水平地面上，该装置由半径R=0.15m的；光滑

圆弧轨道、BC长/=1.0m的水平传送带及水平平台衔接而成，在平台右边固定一轻质

弹簧，弹簧左端恰好位于距C点右边x=l.5m处的D点。有一质量为2kg的物块从光

滑圆弧轨道上端A点静止释放，传送带以v=2如m/s的速度顺时针匀速转动，物块

与传送带的滑动摩擦因素%=0.5，物块与水平平台CD之间滑动摩擦因素%=0.2,

DE部分光滑。（g取10m/s2）求：

甲

（1）滑块运动到斜面底端B点时对轨道的压力N大小;

6

弹簧最大压缗量处

（2）滑块通过传送带BC过程系统产生的热量Q；

（3）i）弹簧压缩过程最大的弹性势能E.

ii）在图乙中画出滑块从C点（坐标原点）开始

全过程的动能Ek-x图像（仅作图，不要求写计算过过

程）

12

15.解：（1）A至解由机械能守恒定律mgR=-mv^①乙1分）

2

由牛顿第二定律N-mg②（1分）

由期N=6（）（N）（1分）

由牛顿