山西省臨汾市張莊中學(xué)2023年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省臨汾市張莊中學(xué)2023年高一物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度值是v，當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力值為(

)A．mg B．2mg C．3mg D．4mg參考答案：C2.在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地球表面的重力加速度為g，則（

）A．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度為

B．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為C．衛(wèi)星的加速度為g/2

D．衛(wèi)星的動(dòng)能為mgRks5u參考答案：B3.下列說(shuō)法正確的是（

）ks5uA．伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)B．牛頓第一定律在任何條件下都成立C．在水平面上滑動(dòng)的木塊最終停下來(lái)是由于沒有外力維持它運(yùn)動(dòng)D．在水平面上滑動(dòng)的木塊最終停下來(lái)是滑動(dòng)摩擦力作用的結(jié)果參考答案：AD4.已知地球表面的重力加速度、地球自轉(zhuǎn)的周期、地球的半徑和引力常量。以上數(shù)據(jù)可推算出（）A．地球的平均密度

B．第一宇宙速度

C．同步衛(wèi)星離地面的高度

D．太陽(yáng)的質(zhì)量參考答案：ABC5.（單選）一豎直的墻壁上AE被分成四個(gè)相等的部分，一物體由A點(diǎn)從靜止釋放做自由落體運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是（） A．物體到達(dá)各點(diǎn)的速率vB：vc：vD：vE=1：2：3：4 B．物體通過(guò)每一部分時(shí)，其速度增量vB﹣vA=vC﹣vB=vD﹣vC=vE﹣vD C．物體從A到E的平均速度=vB D．物體從A到E的平均速度=vC參考答案：考點(diǎn)： 自由落體運(yùn)動(dòng)．專題： 自由落體運(yùn)動(dòng)專題．分析： 本題是同一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)中不同位置的速度、時(shí)間等物理量的比較，根據(jù)選項(xiàng)中需要比較的物理量選擇正確的公式把物理量表示出來(lái)，再進(jìn)行比較．解答： 解：A、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v02=2ax得：物體由A點(diǎn)從靜止釋放，所以v2=2ax，所以物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比vB：vC：vD：vE=1：，故A錯(cuò)誤；B、物體做加速運(yùn)動(dòng)，物體通過(guò)每一部分時(shí)，所用時(shí)間逐漸減少，故速度增量逐漸減小，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的前兩段相等時(shí)間內(nèi)的位移比為1：3．故下落到B點(diǎn)時(shí)的時(shí)間為總時(shí)間的一半，由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于此段時(shí)間的平均速度可知，C正確；D、由C知，故D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)： 本題對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式要求以及推論要求較高，要求學(xué)生對(duì)所有的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式不僅要熟悉而且要熟練，要靈活，基本方法就是平時(shí)多練并且盡可能嘗試一題多解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的V-t圖象，在0—10s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)做

運(yùn)動(dòng)在10—15s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)做

運(yùn)動(dòng)，前后兩段時(shí)間的加速度大小之比為

參考答案：勻加速直線、勻減速直線、1:27..在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

m/s，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)(注明單位)參考答案：8.如圖所示，直徑為d的紙筒，以角速度ω繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一顆子彈沿直徑水平穿過(guò)圓紙筒，先后留下a、b兩個(gè)彈孔，且Oa、Ob間的夾角為α，則子彈的速度為________參考答案：____9.一質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0＝12m/s，加速度大小為a＝2m/s2，運(yùn)動(dòng)中從某一時(shí)刻計(jì)時(shí)的1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移恰為6m，那么此后質(zhì)點(diǎn)還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是_______s。參考答案：2.510..為了探究功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題。（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz）(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？

。（2）當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條......并起來(lái)進(jìn)行第1次、第2次、第3次......實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致，我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W。（3）由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶。

（4）試根據(jù)第（2）、（3）項(xiàng)中的信息，填寫下表。次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車做功W

小車速度V(m/s)

V2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

。參考答案：（1）將木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋剐≤嚲徛齽蛩傧禄?/p>

（4）次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車做功

2W3W4W小車速度V(m/s)1.001.421.732.00V2(m2/s2)1.002.022.994.00

結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比。11.輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)?，F(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)里為2m的物體，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)。斜面傾角為30°，如圖所示。則物體所受摩擦力為——N參考答案：12.圖7為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)正電荷從A點(diǎn)沿直線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度逐漸減小，則Ua_____Ub（填＞、＝、＜）參考答案：13.一物體被水平拋出后t秒、2t秒、3t秒內(nèi)在豎直方向下降的距離之比為

,通過(guò)的水平距離之比為

.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”這一實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為1kg的重物自由下落，打出的紙帶如圖，其中O為打出的第一個(gè)點(diǎn)。已知交流電源頻率為50Hz,長(zhǎng)度單位為cm。試問(wèn)：（g=9.8m/s2）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)e時(shí)，重物的速度大小為___________m/s。②從起點(diǎn)O到打下e點(diǎn)時(shí)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少△EP=______J，相應(yīng)的動(dòng)能增加量△EK=________J,由此而得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:______________

______________.參考答案：15.（1）在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．安裝有斜槽的木板，一定要注意木板是否豎直

B．安裝有斜槽的木板，只要注意小球不和木板發(fā)生摩擦

C．每次實(shí)驗(yàn)都要把小球從同一位置釋放

D．實(shí)驗(yàn)的目的是描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度

（2）如圖所示，做平拋運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，B、C兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示，則做平拋運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)初速度是

m/s．（g＝10m/s2）參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37°．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長(zhǎng)l=0.5m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平距離和豎直距離相等，（重力加速度g取10m/s2，sin37°=，cos37°=）．（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí)，細(xì)線AB上的張力為0而細(xì)線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω1的大?。?）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=rad/s，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角和細(xì)線AB的張力．參考答案：解：（1）當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時(shí)，小球的重力和細(xì)線AC張力的合力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：，解得rad/s=5rad/s．（2）當(dāng)時(shí)，小球應(yīng)該向左上方擺起，假設(shè)細(xì)線AB上的張力仍然為0，則：，解得，θ′=53°．因?yàn)锽點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等，所以，當(dāng)θ′=53°時(shí)，細(xì)線AB恰好豎直，且．說(shuō)明細(xì)線AB此時(shí)張力恰好為0，故此時(shí)細(xì)線AC與豎直方向的夾角為53°．答：（1）角速度ω1的大小為5rad/s．（2）細(xì)線AC與豎直方向的夾角為53°，細(xì)線AB的張力為0．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時(shí)，小球的重力和細(xì)線AC張力的合力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出角速度的大?。?）當(dāng)時(shí)，小球應(yīng)該向左上方擺起，假設(shè)細(xì)線AB上的張力仍然為0，根據(jù)牛頓第二定律求出細(xì)線AC與豎直方向的夾角．17.“綠色世博、科技世博”是2010年上海世博會(huì)理念之一，參觀者不僅可以乘坐純電動(dòng)客車進(jìn)出世博園區(qū)，還可以在園區(qū)內(nèi)招停超級(jí)電容大客車、燃料電池汽車等‘零排放’綠色公交車。在為上海世博會(huì)服務(wù)的1000輛新能源汽車中，約300輛為超級(jí)電容車、純電動(dòng)車。在檢測(cè)某款電動(dòng)車性能的某次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×102㎏的電動(dòng)車由靜止開始沿平直公路行駛，經(jīng)過(guò)16.5s時(shí)間，達(dá)到的最大速度為15m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出F—圖象如圖（9）所示（圖中AB、