2022年陕西省西安市立国学校高一物理下学期期末试卷含解析

2022年陕西省西安市立国学校高一物理下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1.一斜面倾角为θ，A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出（如图所示），A球垂直撞在斜面上，B球落到斜面上的位移最短，不计空气阻力，则A、B两个小球下落时间tA与tB之间的关系为（）A．tA=tB B．tA=2tB C．tB=2tA D．无法确定参考答案：C【考点】平抛运动．【分析】当小球垂直撞在斜面上，速度方向与斜面垂直，根据平行四边形定则求出竖直分速度，结合速度时间公式求出平抛运动的时间；B球落到斜面上的位移最短，则位移与斜面方向垂直，结合位移关系求出运动的时间．【解答】解：A球垂直撞在斜面上，则竖直方向上的分速度A，解得；当B点与落点的连线与斜面垂直，位移最短．则有：tanθ=，解得．知tB=2tA．故C正确，A、B、D错误．故选：C．2.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别为（）

A.v1：v2：v3=3：2：1

B.v1：v2：v3=：：1

C.t1：t2：t3=1：：

D.t1：t2：t3=(－)：(－1)：1

参考答案：BD3.（单选）一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑。当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑的长度是（

）A、L/4

B、（-1）L

C、L/2

D、L/参考答案：A4.游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉。下列描述正确的是

A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态

B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态

C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态参考答案：BC5.下列各对力中，是相互作用力的是

A、悬绳对电灯的拉力和电灯的重力

B、电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力

C、悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力D、悬绳拉天花板的力和电灯的重力参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，随着圆盘一起做匀速圆周运动，则物体A受到

个力的作用，其中

为物体提供向心力．参考答案：3

；

摩擦力或静摩擦力7.质点沿半径为R的圆周做圆周运动,其间最大位移为_______,最小位移为______.参考答案：2R

08.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。①实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；②实验时需要的实验器材有

、

、

；③实验时需要测量的物理量有

、

、

；④待测质量表达式为m=

。（用②小题中的物理量表示）参考答案：9.质量为1kg的物体从高为1m的粗糙斜面顶端向下滑，到斜面底端时速度为4m/s，下滑过程中机械能

（增加、不变、减少），阻力做的功=

J。（g=10m/s2）参考答案：减少，-210.物体做匀加速直线运动，位移方程为s＝（5t＋2t2）m，则该物体运动的初速度为

m／s，加速度为

m／s2，2s末的速度大小为

m／s。参考答案：5，4，1311.如图所示是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为5cm,g取,那么（1）闪光频率是_________Hz.(2)小球运动的水平速度为__________m/s，小球经过B点时的速度大小为_______m/s参考答案：10

1.5

2.512.质量为2kg的重物从30m高处由静止开始下落，下落过程中重物受到的空气阻力忽略不计。则重物下落2s时具有的动能为_____；重物下落高度为_____m时，动能是其重力势能的一半。(g取10m／s2)参考答案：400J

1013.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920kg，在16s内从静止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为

N。当E1概念车以最高时速120km/h（即33.3m/s）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为

kW。参考答案：3.1×103；50三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1，求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？参考答案：17.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据（g=10m/s2），可求得：①物体抛出时的水平初速度为2m/s；②物体经过B时的合速度为2.5m/s．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动．专题： 实验题．分析： 根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B的速度．解答： 解：①在竖直方向上，根据得，T=，则水平初速度．②B点的竖直分速度，根据平行四边形定则知m/s=2.5m/s．故答案为：①2，2.5．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向