2022-2023学年北京百善中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年北京百善中学高一物理期末试卷含解析一、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.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（

）A．根据题中条件可以算出空间站质量B．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小C．图中航天飞机飞向B处的过程中速度在减小D．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速参考答案：D2.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星

（

）A．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的B．它的线速度大小是一定的C．它的向心加速度是一定的D．它的角速度是一定的参考答案：3.（单选）如图所示，轻绳的一端水平系在竖直的墙壁上，另一端系住一个小球，小球放在倾角为θ的光滑斜面上，当轻绳在墙上的系点沿墙逐渐上移时，绳的拉力将()A．先减小后增大B．先增大后减小C．逐渐增大

D．逐渐减小参考答案：A4.如图甲所示，甲、乙两个小球可视为质点，甲球沿固定在斜面上，倾角为30°的光滑足够长斜面由静止开始下滑，乙球做自由落体运动，甲、乙两球的动能与路程的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（

）A.甲球和乙球运动到地面时的速度相同B.甲乙两球的质量之比为C.甲乙两球的动能均为时，两球重力的瞬时功率之比为D.甲乙两球的动能均为时，两球高度相同参考答案：BC【详解】A．两球在运动过程中只有重力做功，甲、乙球的机械能都守恒，mgh＝mv2，解得，甲球和乙球运动到地面时的速度大小相等，方向不同，故A错误；B．由机械能守恒定律得，对甲球：EK0=m甲gx0sin30°，对乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲：m乙=4：1，故B正确；C．两球重力的瞬时功率为：，甲、乙两球的动能均为Ek0时，两球重力的瞬时功率之比为：，故C正确；D．甲、乙两球的动能均为Ek0时，两球高度之比为：x0sin30°：2x0=1：4，故D错误；5.如图，一负点电荷Q放在O点处，过O点取正交坐标x、y轴，点a、c在x轴上，；点b在y轴上，。现将带正电的另一点电荷q从a移至b，再从b移至c，以下说法正确的是（

）

A．点电荷q在a、b两点所受的电场力相同B．点电荷q在b点受到的电场力的大小是在c点受到的电场力的大小的4倍C．点电荷q在a点的电势能小于c点的电势能D．点电荷q从a移至b与从b移至c电场力做的功相同参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）汽车刹车前速度为5m／s，刹车后获得加速度大小为0．4m／s2，则汽车刹车开始后20s内滑行的距离为

参考答案：31.25m7.在长为80cm的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升，与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动，若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为8cm/s，玻璃管沿水平方向移动的速度为6cm/s，则红蜡烛运动的速度大小是

cm/s，红蜡烛上升到水面的时间为

S。参考答案：8.三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在半径为r0的环1上，彼此间距相等，绳穿过半径为r0的第3个圆环，另一端同样地系在半径为2r0的环2上，如图1-38所示，环1固定在水平面上，整个系统处于平衡状态.则第2个环中心与第3个环中心之间的距离____________。(三个环都是用相同的金属丝制作的，摩擦不计)参考答案：9.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___

。参考答案：10.甲、乙两物体质量之比m1∶m2＝1∶2，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，在水平桌面上运动时，因受摩擦力作用而停止．(1)若它们的初速度相同，则运动位移之比为 ；(2)若它们的初动能相同，则运动位移之比为 ．参考答案：11.放在桌上的书本，受到支持力的作用，其施力物体是______；支持力的产生原因是______发生了弹性形变。同时，书对桌面的压力，施力物体是______，其产生原因是______发生了弹性形变。参考答案：12.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了________J，1秒末重力的瞬时功率为________w。（g=10m/s2）参考答案：20J

40W13.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（1）小球平抛的初速度为

m/s．（g取10m/s2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x=

cm，y=

cm．参考答案：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）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△y=gT2，求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度；（2）求出b点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移，即可求出抛出点的坐标．【解答】解：（1）在竖直方向上△y=gT2得：T==0.1s则小球平抛运动的初速度v0=．（2）b点在竖直方向上的分速度：vby=小球运动到b点的时间：t==0.15s．因此从平抛起点到O点时间为：△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此从开始到O点水平方向上的位移为：x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，竖直方向上的位移：y===0.0125m=1.25cm．所以开始做平抛运动的位置坐标为：x=﹣10cm，y=﹣1.25cm故答案为：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：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.如图所示，一小球从平台上抛出，恰好无碰撞地落在临近平台的一倾角为α＝53°的光滑斜面上并下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8m．(g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？参考答案：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，所以vy＝v0tan53°，又因为v＝2gh(3分)代入数据解得vy＝4m/s，v0＝3m/s；(2分)(2)由vy＝gt1得t1＝0.4s(2分)则斜面顶端与平台边缘的水平距离为s＝v0t1＝3×0.4m＝1.2m．(3分)17.长征二号F型火箭托着载有三名宇航员的“神舟七号”飞船飞向太空．已知火箭总长58.3m，发射塔高105.0m，点火后，经7.0s火箭离开发射塔．设火箭的运动为匀加速运动，则在火箭离开发射塔的过程中（结果保留三位有效数字）．（1）火箭的加速度多大？（2）质量为65kg的宇航员受到飞船对他的作用力为多大？（g=10m/s2）参考答案：解：（1）设火箭的加速度为a，由，即x=at2，代入数据得出：a===4.29m/s2．

（2）宇航员加速度与火箭的相同，对宇航员受力分析知，其受重力mg，支持力FN，

由牛顿第二定律：F=ma，其中F为宇航员的合力，由题意知：F=FN﹣mg

所以得出：FN﹣mg=ma，代入数据，解得：FN=929N．答：（1）火箭的加速度为4.29m/s2．

（2）质量为65kg的宇航员受到飞船对他的作用力为929N．【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）加速度可由位移时间公式直接得出．（2）分析宇航员受力，得出合力，结合牛顿第二定律求出．18.如图所示，重物恰好能在倾角为30°的木板上匀速下滑．当木板水平放置时，若用与水平方向成30°斜向下的推力作用在重物上时，仍可使重物匀速运动．求：（1）重物与木板间的动摩擦因数；（2）推力大小与重物重量的比值．参考答案：解：设重物的质量为m，它与木板间的动摩擦因数为μ；（1）木板倾角为30°时：重物受力如图（甲），由平衡条件得：FN=mgcos30°，f1=mgsin30°，又滑动摩擦力f1=μFN，解得μ=tan30°=；（2）木板水平时，设推力大小为F，重物受力如图（乙），由平衡条件得：N=mg+Fsin30°