山西省臨汾市張莊中學2023年高一物理上學期期末試題含解析

山西省臨汾市張莊中學2023年高一物理上學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符合題意1.質量為m的小球在豎直平面內的圓形軌道的內側運動，經過最高點而不脫離軌道的臨界速度值是v，當小球以2v的速度經過最高點時，對軌道的壓力值為(

)A．mg B．2mg C．3mg D．4mg參考答案：C2.在圓軌道上運動的質量為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)星運動的速度為

B．衛(wèi)星運動的周期為C．衛(wèi)星的加速度為g/2

D．衛(wèi)星的動能為mgRks5u參考答案：B3.下列說法正確的是（

）ks5uA．伽利略的斜面實驗是牛頓第一定律的實驗基礎B．牛頓第一定律在任何條件下都成立C．在水平面上滑動的木塊最終停下來是由于沒有外力維持它運動D．在水平面上滑動的木塊最終停下來是滑動摩擦力作用的結果參考答案：AD4.已知地球表面的重力加速度、地球自轉的周期、地球的半徑和引力常量。以上數據可推算出（）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．太陽的質量參考答案：ABC5.（單選）一豎直的墻壁上AE被分成四個相等的部分，一物體由A點從靜止釋放做自由落體運動，如圖所示，下列結論正確的是（） A．物體到達各點的速率vB：vc：vD：vE=1：2：3：4 B．物體通過每一部分時，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： 自由落體運動．專題： 自由落體運動專題．分析： 本題是同一個勻加速直線運動中不同位置的速度、時間等物理量的比較，根據選項中需要比較的物理量選擇正確的公式把物理量表示出來，再進行比較．解答： 解：A、根據運動學公式v2﹣v02=2ax得：物體由A點從靜止釋放，所以v2=2ax，所以物體到達各點的速率之比vB：vC：vD：vE=1：，故A錯誤；B、物體做加速運動，物體通過每一部分時，所用時間逐漸減少，故速度增量逐漸減小，故B錯誤；C、根據自由落體運動的前兩段相等時間內的位移比為1：3．故下落到B點時的時間為總時間的一半，由中間時刻的瞬時速度等于此段時間的平均速度可知，C正確；D、由C知，故D錯誤．故選：C．點評： 本題對運動學公式要求以及推論要求較高，要求學生對所有的運動學公式不僅要熟悉而且要熟練，要靈活，基本方法就是平時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16分6.如圖所示為某質點做直線運動的V-t圖象，在0—10s內該質點做

運動在10—15s內該質點做

運動，前后兩段時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“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度為

m/s，小球拋出點的坐標為

。(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軸轉動，一顆子彈沿直徑水平穿過圓紙筒，先后留下a、b兩個彈孔，且Oa、Ob間的夾角為α，則子彈的速度為________參考答案：____9.一質點做勻減速直線運動，初速度為v0＝12m/s，加速度大小為a＝2m/s2，運動中從某一時刻計時的1s時間內質點的位移恰為6m，那么此后質點還能運動的時間是_______s。參考答案：2.510..為了探究功與物體速度變化的關系，現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，請思考探究思路并回答下列問題。（打點計時器交流電頻率為50Hz）(1)為了消除摩擦力的影響應采取什么措施？

。（2）當我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條......并起來進行第1次、第2次、第3次......實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都保持一致，我們把第1次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W。（3）由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶。

（4）試根據第（2）、（3）項中的信息，填寫下表。次數1234橡皮筋對小車做功W

小車速度V(m/s)

V2(m2/s2)

從表中數據可得出結論：

。參考答案：（1）將木板固定有打點計時器的一端墊起適當的高度，使小車緩慢勻速下滑。

（4）次數1234橡皮筋對小車做功

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

結論：在誤差允許的范圍內橡皮筋對小車做的功與小車速度的平方成正比。11.輕彈簧豎直懸掛質量為m的物體，靜止時彈簧伸長量為L?，F用該彈簧沿斜面方向拉住質里為2m的物體，系統靜止時彈簧伸長量也為L。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為電場中的一條電場線，一個正電荷從A點沿直線向B點運動時，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秒內在豎直方向下降的距離之比為

,通過的水平距離之比為

.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“驗證機械能守恒定律”這一實驗中，質量為1kg的重物自由下落，打出的紙帶如圖，其中O為打出的第一個點。已知交流電源頻率為50Hz,長度單位為cm。試問：（g=9.8m/s2）①打點計時器打下點e時，重物的速度大小為___________m/s。②從起點O到打下e點時的過程中，重物的重力勢能減少△EP=______J，相應的動能增加量△EK=________J,由此而得出的實驗結論:______________

______________.參考答案：15.（1）在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，下列說法正確的是

（

）

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．每次實驗都要把小球從同一位置釋放

D．實驗的目的是描出小球的運動軌跡，求出平拋運動的初速度

（2）如圖所示，做平拋運動的質點通過A、B、C三點，取A點為坐標原點，B、C兩點坐標如圖所示，則做平拋運動的質點初速度是

m/s．（g＝10m/s2）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉動，可視為質點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ=37°．已知小球的質量m=1kg，細線AC長l=0.5m，B點距C點的水平距離和豎直距離相等，（重力加速度g取10m/s2，sin37°=，cos37°=）．（1）若裝置勻速轉動的角速度為ω1時，細線AB上的張力為0而細線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω1的大?。?）若裝置勻速轉動的角速度ω2=rad/s，求細線AC與豎直方向的夾角和細線AB的張力．參考答案：解：（1）當細線AB上的張力為0時，小球的重力和細線AC張力的合力提供小球圓周運動的向心力，有：，解得rad/s=5rad/s．（2）當時，小球應該向左上方擺起，假設細線AB上的張力仍然為0，則：，解得，θ′=53°．因為B點距C點的水平和豎直距離相等，所以，當θ′=53°時，細線AB恰好豎直，且．說明細線AB此時張力恰好為0，故此時細線AC與豎直方向的夾角為53°．答：（1）角速度ω1的大小為5rad/s．（2）細線AC與豎直方向的夾角為53°，細線AB的張力為0．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當細線AB上的張力為0時，小球的重力和細線AC張力的合力提供小球圓周運動的向心力，根據牛頓第二定律求出角速度的大?。?）當時，小球應該向左上方擺起，假設細線AB上的張力仍然為0，根據牛頓第二定律求出細線AC與豎直方向的夾角．17.“綠色世博、科技世博”是2010年上海世博會理念之一，參觀者不僅可以乘坐純電動客車進出世博園區(qū)，還可以在園區(qū)內招停超級電容大客車、燃料電池汽車等‘零排放’綠色公交車。在為上海世博會服務的1000輛新能源汽車中，約300輛為超級電容車、純電動車。在檢測某款電動車性能的某次實驗中，質量為8×102㎏的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，經過16.5s時間，達到的最大速度為15m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出F—圖象如圖（9）所示（圖中AB、