2021年四川省廣元市旺蒼縣東城中學(xué)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.如圖所示，小船過河時，船頭偏向上游與水流方向成α角，船相對水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸，現(xiàn)水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準(zhǔn)時到達(dá)對岸，下列措施中可行的是A．減小α角，增大船速v

B．增大α角，增大船速vC．減小α角，保持船速v不變

D．增大α角，保持船速v不變參考答案：B2.列車在機(jī)車的牽引下沿平直鐵軌勻加速行駛，在100s內(nèi)速度由5.0m/s增加到15.0m/s。（1）求列車的加速度大?。?）若列車的質(zhì)量是1.0×106kg，機(jī)車對列車的牽引力是1.5×105N，求列車在運(yùn)動中所受的阻力大?。畢⒖即鸢福海?）根據(jù)

①代入數(shù)據(jù)得a=0.1m/s2

②（2）設(shè)列車在運(yùn)動中所受的阻力大小為f由牛頓第二定律F合=F牽－f=ma③代入數(shù)據(jù)解得f=5.0×104N④

3.（多選）A、B兩球的質(zhì)量均為m，兩球之間用輕彈簧相連，放在光滑的水平地面上，A球左側(cè)靠墻。彈簧原長為L0，用恒力F向左推B球使彈簧壓縮，如圖所示，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時彈簧長為L。下列說法正確的是A．彈簧的勁度系數(shù)為F/L

B．彈簧的勁度系數(shù)為F/（L0-L）C．若突然將力F撤去，撤去瞬間，A、B兩球的加速度均為0

D．若突然將力F撤去，撤去瞬間，A球的加速度為0，B球的加速度大小為F/m參考答案：BD4.（單選）已知一顆質(zhì)量為m的行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動周期為T1，該行星的自轉(zhuǎn)周期為T2，萬有引力常量為G．根據(jù)這些已知量可以求出（）A．該行星到太陽的距離B．衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度C．該行星繞太陽運(yùn)動的向心加速度D．該行星的同步衛(wèi)星的運(yùn)動軌道半徑參考答案：DA、研究行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式

即只知道運(yùn)動周期為T1，所以無法求解行星到太陽的距離，故A錯誤

B、衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度v=，由于不知道行星的半徑，所以無法求解衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度，故B錯誤

C、該行星繞太陽運(yùn)動的向心加速度a=，由于不知道行星到太陽的距離，所以無法求解該行星繞太陽運(yùn)動的向心加速度，故C錯誤

D、根據(jù)同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，由萬有引力提供向心力，所以能求出該行星的同步衛(wèi)星的運(yùn)動軌道半徑，故D正確5.如圖，皮帶傳動輪A、B、C，其中B與C共軸，三輪半徑之比為2:1:2，傳動時皮帶不打滑，則三輪邊緣的線速度間的關(guān)系及向心加速度間關(guān)系正確的有（

）（A）vC＝vA，

（B）vB＝vA／2，

（C）aC＝4aA，

（D）aB＝aC參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：20.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為參考答案：3.958.在火星上，某物體做自由落體運(yùn)動，2s內(nèi)的位移為16m（未著陸），則火星上的重力加速度為

m/s2，2s末物體的速度為

m/s．參考答案：8，16【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動．【分析】物體在星球表面做自由落體運(yùn)動，加速度即為火星上的重力加速度，根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移公式h=gt2求解．根據(jù)速度公式，即可求解2s末的速度．【解答】解：假設(shè)火星上的重力加速度大小為g，根據(jù)自由落體運(yùn)動公式有：h=gt2；得：g==m/s2=8m/s22s末的速度：v=gt=8×2=16m/s故答案為：8，169.（4分）把一根長為L、質(zhì)量為m的均勻木棒，從平臥在水平地面的位置緩緩豎直。在這個過程中外力需做功__________，棒的重力勢能增加__________。參考答案：,10.我國1984年發(fā)射過一顆同步衛(wèi)星，這顆衛(wèi)星位于赤道上空相對地面靜止不動，已知地球半徑是R，質(zhì)量是M，自轉(zhuǎn)周期T，萬有引力常量G，那么這顆衛(wèi)星距地面高度的表達(dá)式是．參考答案：考點(diǎn)：同步衛(wèi)星．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．解答：解：同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：[來源:Zxxk.Com]解得：故答案為：點(diǎn)評：本題關(guān)鍵明確同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動（以太陽為參考系），根據(jù)萬有引力提供向心力列式求解．11.小船在200m寬的河中橫渡，水流速度為2m/s，船在靜水中的航速是4m/s，求：(1)當(dāng)小船的船頭始終正對對岸時，渡河時間為t=

。(2)要使小船到達(dá)正對岸，則船頭應(yīng)與上游成

角。參考答案：12.兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比m1：m2=1：2，軌道半徑之比R1：R2=3：1，則兩顆人造地球衛(wèi)星周期之比T1：T2=

線速度之比v1：v2=

向心力之比為F1：F2=

向心加速度之比a1：a2=

．參考答案：：1，，1：18，1：9．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，計算出向心力、速率、周期和向心加速度，根據(jù)質(zhì)量之比和軌道半徑之比進(jìn)行討論．【解答】解：根據(jù)萬有引力提供向心力所以根據(jù)萬有引力提供向心力，得，，所以==故答案為：：1，，1：18，1：9．13.（4分）一個物體從距地面125m高處自由下落，這個物體到達(dá)地面時的速度大小為_____m/s；這個物體在下落過程中的平均速度是________m/s。參考答案：50；25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，紙帶紀(jì)錄如圖所示，紙帶上兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s，經(jīng)測量SAB=2.3cm，SBC=6.5cm，SCD=10.7cm，SDE=14.9cm，則物體運(yùn)動的加速度為

m/s2。當(dāng)計時器打下計數(shù)點(diǎn)C時物體的瞬時速度為

m/s。參考答案：4.20、

0.8615.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點(diǎn)

和

之間某時刻開始減速。（2）計數(shù)點(diǎn)3對應(yīng)的速度大小為

m/s。（保留兩位有效數(shù)字）。（3）物塊加速運(yùn)動過程中加速度的大小為=

m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）

5

和6

[或6和5]（2）0.80

（3）2.0

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下： 地球質(zhì)量，地球半徑R=6400km，月球半徑r=1740km， 地球表面重力加速度g=9.80m/s2， 月球表面重力加速度g′=1.56m/s2， 月球繞地球轉(zhuǎn)動的線速度v=1000m/s， 月球繞地球轉(zhuǎn)動一周時間為T=27.3天， 光速C=2.998×105km/s，1969年8月1日第一次用激光器向位于天頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過約t=2.565s接收到從月球表面反射回來的激光信號。該同學(xué)想利用上述數(shù)據(jù)估算出地球表面與月球表面之間的距離s，請你利用上述條件，幫該同學(xué)設(shè)計估算方法。不要求算出具體數(shù)據(jù)，只需要將最終答案用上述條件中的字母表示出來即可，至少提出兩種方法。參考答案：解析：

方法1：由運(yùn)動學(xué)公式可知；

方法2：利用月球運(yùn)動的線速度，周期之間的關(guān)系，即來算可知；

方法三：利用月球的向心力由地球的萬有引力提供，即，可知。

17.如圖，光滑水平面AB與豎直面的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相連接，導(dǎo)軌半徑為R，一質(zhì)量為m的靜止小球在A處壓縮彈簧，釋放后，小球獲得一向右的初速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力是其重力的7倍，之后向上運(yùn)動恰能通過軌道頂點(diǎn)C，不計空氣阻力，試求：

（1）彈簧對小球所做的功；

（2）小球從B到C過程中克服摩擦力做的功；

（3）小球