广东省湛江市第一中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

广东省湛江市第一中学2022-2023学年高一物理上学期
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. 关于力的合成和分解，下列说法正确的是
A．一个N的力和一个N的力合成得到的合力可能是N
B．力的合成遵循平行四边形定则，力的分解不遵循平行四边形定则
C．力的分解就是合力与分力的大小之差
D．一个力分解成两个力，任何一个分力都可能大于原来的力
参考答案：
D
2. （单选）小明对重力和重心有以下四种认识，其中正确的是
A．重力方向总是垂直于物体的表面B．重力方向总是竖直向下
C．物体的重心一定在物体上D．重力就是万有引力
参考答案：
B
3. 以下的计时数据指时间的是（）
A．我们下午1点30分上课；
B．我校的百米跑记录是12秒8；
C．1997年7月1日零时我国开始对香港恢复行使主权；
D．天宫一号于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射
参考答案：
B
4. 下列说法正确的是：（）
A．沿电场线的指向，场强一定越米越小
B．沿电场线的指向，电势一定越来越低
C．沿电场线方向移动正电荷，电势能逐渐增大
D.沿电场线方向移动负电荷，电势能逐渐减小
参考答案：
B
5. （多选）一本书静止在水平桌面上，则书对桌面的压力与桌面对书的支持力之间的关系是（）
解：一本书静止在水平桌面上，则书对桌面的压力与桌面对书的支持力是作用力与反作用力，小相等，方向相反，作用在同一条直线上．故AD正确，BC错误；
故选：AD．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。

试问：B、C两点之间的电势差UBC= V。

若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。

参考答案：
UBC= —300 V; φA= 200 V。

半径为7. 10cm的转轮，每秒转5圈，则该转轮的周期T为_______s，在转轮的边缘某点A的角速度为_______rad/s，线速度为_______m/s.
参考答案：
0.2 31.4 3.14
8. 在一段半径为R＝25m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.40倍，则汽车安全拐弯时的最大速度是___________m/s
参考答案：
9. 若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为
参考答案：
10. 质量为40kg的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2 ，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。

(取，求在此过程中：力F做功为_________________J；重力做功为__________________J
参考答案：
4000J 0J
11. 电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A
移到B，电场力对其做的功为_______ ____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)
参考答案：
12. 如图所示的自行车链条的传动装置。

A是脚踏板，B和C分别是大轮和小轮边缘上的一点，A、B、C离转轴的距离（半径）之比为3∶2∶1，则A、B、C三点的线速度之比____；角速度之比____ ；向心加速度之比为_______。

参考答案：
_3：2_：2__ 1：1：2__ _3：2：4
13. 如图所示，求质量为m的汽车以速率v行驶通过A、B两处弧形（圆弧半径为r）。

则汽车在B处时所受地面的支持力为；为使汽车安全行驶，汽车经过A处时的速率不能超过。

参考答案：
18. 0.6 减小
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：
B
15. 一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以 x表示它对于出发点的位移。

如图为汽车在t＝0 到t＝40s这段时间的x﹣t图象。

通过分析回答以下问题。

（1）汽车最远距离出发点多少米？
（2）汽车在哪段时间没有行驶？
（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？
（4）汽车在 t＝0 到t＝10s 这段时间内的速度的大小是多少？
（5）汽车在t＝20s 到t＝40s 这段时间内的速度的大小是多少？
参考答案：
（1）汽车最远距离出发点为 30m；
（2）汽车在 10s～20s 没有行驶；
（3）汽车在 0～10s 远离出发点，20s～40s 驶向出发点；
（4）汽车在 t＝0 到 t＝10s 这段时间内的速度的大小是 3m/s；
（5）汽车在 t＝20s 到 t＝40s 这段时间内的速度的大小是 1.5m/s
【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点 30m；
（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；
（3）0～10s 位移增大，远离出发点。

20s～40s 位移减小，驶向出发点；
（4）汽车在t＝0 到t＝10s ，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：
；
（5）汽车在t＝20s 到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：
，
速度大小为 1.5m/s。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图为某主题公园一种大型游戏机“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动1.2s后，开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面．取g=10m/s2．求：
（1）座椅在自由下落结束时刻的速度大小？
（2）在匀减速阶段，座椅和游客的加速度大小．
参考答案：
解：（1）座椅由静止自由下落 1.2s，座椅在自由下落结束时刻的速度大小为：v=gt=12m/s；
（2）自由落体的位移为：
所以，匀减速阶段初速度v=12m/s，末速度为0，位移为：x=40﹣4﹣7.2（m）=28.8m，
那么在匀减速阶段，座椅和游客的加速度大小为：；答：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度大小为12m/s；
（2）在匀减速阶段，座椅和游客的加速度大小为2.5m/s2．
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．
【分析】（1）由匀加速运动的速度公式直接求解；
（2）由匀变速的位移公式求得自由落体的位移，进而得到匀减速运动的位移，然后再根据匀变速运动的位移公式求得加速度．
17. 如图所示的“S”字形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，弹射装置将一个小球（可视为质点）从点水平弹射向点并进入轨道，经过轨道后从点水平抛出，已知小物体与地面段间的动摩擦因数，不计其它机械能损失，段长=1.25m，圆的半径
=0.1m，小物体质量=0.01kg，轨道总质量为=0.15kg，，求：
（1）若，小物体从点抛出后的水平射程；
（2）若，小物体经过轨道的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向.
(3) 设小球进入轨道之前，轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力，当至少为多少时，轨道对地面的压力为零.
参考答案：
（1）设小物体运动到点的速度大小为，对小物体由点运动到点过程应用动能定理得…………(2分)
小物体自点做平抛运动，设运动时间为，水平射程为，则：
…………(１分)
…………(１分)
联立代入数据解得
…………(１分)
（2）设在轨道最高点时管道对小物体的作用力大小为F，取竖直向下为正方向，据牛顿第二定律得…………(2分)
联立代入数据解得
，方向竖直向下…………(2分)
（3）分析可知，要使小球以最小速度运动，且轨道对地面的压力为零，则小球的位置应该有“S”形道的中间位置，…………(2分)
据牛顿第二定律得…………(１分)
…………(１分)
据动能定律得：…………(2分)
解得：…………(１分)
18. 宇航员站在一星球表面上的某高处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，球落到星球表面，小球落地时的速度大小为v．已知该星球的半径为R，引力常量为G ，求该星球的质量M。

参考答案：
将小球落地速度分解为，即有
①（1分）
② (1分)
③ (2分)
解得：④ (2分)
又因在星球表面
⑤ (2分)
联立④⑤求解得： ( 2分)。