河南省洛陽市第十三中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.太陽系中有兩顆行星，它們繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為8∶1，則兩行星的公轉(zhuǎn)速度之比為()A．2∶1

B．4∶1C．1∶2

D．1∶4參考答案：C解析：由開普勒第三定律得=，解得＝＝。由,得,故C正確。

2.為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A.v=gRtanα B.v=gRsinα C.v= D.v=參考答案：D【詳解】火車受力如圖所示：在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計算結(jié)果不相符；故A錯誤.Bv=gRsinα與計算結(jié)果不相符；故B錯誤.C.v=與計算結(jié)果不相符；故C錯誤.D.v=與計算結(jié)果相符；故D正確.3.（單選）如圖所示，兩個等大的水平力F分別作用在物體B、C上。物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。各接觸面與水平地面平行。物體A、C間的摩擦力大小為f1，物體B、C間的摩擦力大小為f2，物體C與地面間的摩擦力大小為f3，則(

)A．

B．C．

D．參考答案：B4.如圖2-1-20所示，小球A的重力為G＝20N，上端被豎直懸線掛于O點(diǎn)，下端與水平桌面相接觸，懸線對球A、水平桌面對球A的彈力大小可能為()．A．0，G

B．G,，0

C.，

D.G，G參考答案：ABC5.一物體以5m/s的初速度、大小為2m/s2的加速度在粗糙的水平面上做勻減速滑行，則在4s內(nèi)通過的位移為（

）4m

B.3.6m

C.

6.25m

D.8.5m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質(zhì)量為m的物體在傾角為a光滑的斜面上勻加速下滑，加速度大小為

m/s2．參考答案：gsinα【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】對物體進(jìn)行受力分析求出物體受到的合外力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．【解答】解：斜面光滑，物體受重力、支持力作用，物體受力分析如圖：根據(jù)牛頓第二定律：mgsinα=ma得：a=gsinα故答案為：gsinα7.在平直公路上一輛行駛的汽車經(jīng)過某點(diǎn)，它們的位移隨時間的變化關(guān)系：x＝10t－2t2（m）求初速度

m/s，加速度

_m/s2參考答案：10

—4

8.用300N的水平推力，將一木箱在水平方向上勻速推動了2m，水平推力所做的功是_______J。用100N豎直向上的舉力，將杠鈴勻速舉高，若舉力所做的功為120J，則杠鈴被舉高的距離是__________。參考答案：9.在如圖所示的圓錐擺中，已知繩子長度為，繩子轉(zhuǎn)動過程中與豎直方向的夾角為，試求小球做圓周運(yùn)動的周期

參考答案：10.如圖所示，有5個箭頭代表船的劃動方向(船頭指向)，其中C與河對岸垂直，每兩個箭頭之間的夾角為30°，已知水流速度v水＝1.0m/s，船在靜水中的劃速為v劃＝2.0m/s，則(1)要使船能到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的正對岸，那么船頭的指向是

▲

；(2)要使船能在最短的時間過河，那么船頭的指向是

▲

。(均用圖中字母表示)參考答案：(1)B；(2)C11.物體以初速度10m/s水平拋出，經(jīng)時間1s后，水平位移為

m，豎直位移為

m，合位移為

m，1s末合速度為

m/s，。（g=10m/s2）參考答案：

10

5

12.參考答案：13.設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則此同步衛(wèi)星離地高度為，此同步衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：﹣R；．【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】在地球表面重力與萬有引力相等，同步衛(wèi)星周期與地球周期相同，同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供，由此展開分析．【解答】解：同步衛(wèi)星的萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有F萬=m（R+h）ω2即：=m（R+h）ω2可得：R+h=，依據(jù)黃金代換公式，GM=gR2；那么此同步衛(wèi)星離地高度為h=﹣R=﹣R據(jù)線速度與角速度的關(guān)系有v=ωr=?ω==，故答案為：﹣R；．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)生利用“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置來測量一個質(zhì)量m=50g的重錘下落時的加速度值,該學(xué)生將重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計時器,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.(1)以下是該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)操作和計算過程,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠?ks5u①實(shí)驗(yàn)操作:______________,釋放紙帶,讓重錘自由落下,______________.②取下紙帶,取其中的一段標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)如圖所示,測出相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離分別為=2.60cm,=4.14cm,=5.69cm,=7.22cm,=8.75cm,=10.29cm,已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)間隔T=0.02s,則重錘運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為a=

,代入數(shù)據(jù),可得加速度a=________m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).(2)該同學(xué)經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),重錘下落時的加速度總比實(shí)際的重力加速度小,則可能導(dǎo)致這一誤差的原因是（寫出一個即可）:_______________________________________________.參考答案：15.關(guān)于誤差，下列說法正確的是(

)A．仔細(xì)測量可以避免誤差B．誤差是實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的錯誤C．采用精密儀器，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，可以消除誤差D．實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差是不可避免的，但可以設(shè)法盡量減小誤差參考答案：D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在高h(yuǎn)=0.8m的光滑平臺上有一個質(zhì)量為m=2kg的小球被一細(xì)線拴在墻上，球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧．當(dāng)燒斷細(xì)線時，小球沿水平方向被彈出，落地點(diǎn)和飛出點(diǎn)間的水平距離x=1.2m．設(shè)小球落地時的速度方向與水平方向間的夾角為θ．不計一切阻力，g＝10m/s2，求：（1）小球在空中飛行的時間t；（2）小球被彈出飛離平臺時速度v0的大??；（3）彈簧被壓縮時具有的彈性勢能Ep；（4）角θ的正切值tanθ．參考答案：(1)0.4s

(2)3m/s

(3)9J

(4)4/3（1）小球豎直方向做自由落體運(yùn)動：，代入數(shù)據(jù)得：（2）小球水平方向做勻速直線運(yùn)動：導(dǎo)入數(shù)據(jù)得：（3）彈簧的彈性勢能等于釋放小球后小球的動能：（4）小球落地時，豎直方向上速度為：得。17.如圖所示，一根長的細(xì)線，一端系著一個質(zhì)量為的小球，拉住線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢地增加，當(dāng)小球的角速度增加到開始時角速度的倍時，細(xì)線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時大，求：（1）線斷開前的瞬間，線受到的拉力大??；（2）線斷開的瞬間，小球運(yùn)動的線速度；（3）如果小球離開桌面時，速度方向與桌邊緣的夾角為，桌面高出地面，求小球飛出后的落地點(diǎn)距桌邊緣的水平距離．參考答案：（1）線的拉力等于向心力，設(shè)開始時角速度為，向心力是，線斷開的瞬間，角速度為，線的拉力是

①

②由①②得

③

又因?yàn)?/p>

④由③④得

⑤

（2）設(shè)線斷開時速度為由得，

⑥

（3）設(shè)桌面高度為，落地點(diǎn)與飛出桌面點(diǎn)的水平距離為

⑦

⑧

則小球飛出后的落地點(diǎn)到桌面線的水平距離為

18.如圖，用與豎直方向成300角的力F將重為10N的物體推靠在豎直墻上，物體與墻的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求當(dāng)物體沿著墻勻速滑動時，推力F的大