上海金陵中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

上海金陵中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析一、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.關(guān)于地球和太陽(yáng)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A.地球是圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的B.地球是圍繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的C.由于地心說(shuō)符合人們的日常經(jīng)驗(yàn)，所以地心說(shuō)是正確的D.太陽(yáng)總是從東邊升起，從西邊落下，所以太陽(yáng)圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)參考答案：A2.在公路上常會(huì)看到凸形和凹形的路面，如圖所示，一質(zhì)量為m的汽車，以一定的速率通過(guò)凸形路面的最高處時(shí)對(duì)路面的壓力為N1，通過(guò)凹形路面最低處時(shí)對(duì)路面的壓力為N2，則下列關(guān)系式正確的是

（

）A．N1>mg

B．N1<mgC．N2=mg

D．N2<mg參考答案：B3.關(guān)于重力的方向，下列說(shuō)法中正確的是（）A．重力的方向總是垂直向下B．重力的方向總是豎直向下C．重力的方向總是和支持物的支持面垂直D．重力的方向總是垂直地面向下參考答案：B【考點(diǎn)】重力．【分析】重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，重力的方向總是豎直向下．【解答】解：A、B、重力的方向總是豎直向下，是垂直于水平面向下，不能說(shuō)是垂直向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C、重力的方向總是豎直向下，與支持物的支持面不一定垂直，故C錯(cuò)誤；D、重力的方向總是豎直向下，如果地面不是水平，則與地面不垂直，故D錯(cuò)誤；故選：B．4.(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，傳到M點(diǎn)時(shí)波形如圖所示，再經(jīng)0.6s，N點(diǎn)開始振動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是

A．該波的振幅A=0.5m，f=2.5HzB．從圖示時(shí)刻再經(jīng)0.6s，質(zhì)點(diǎn)M向右傳播到質(zhì)點(diǎn)N處C．從圖示時(shí)刻再經(jīng)0.9s，質(zhì)點(diǎn)N第一次到波谷D．質(zhì)點(diǎn)N開始振動(dòng)后，質(zhì)點(diǎn)M到波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N一定在波谷參考答案：ACD根據(jù)可以求出，根據(jù)，可以求出周期和頻率，然后按照波的傳播和振動(dòng)方向可以判斷出選項(xiàng)ACD正確。5.如圖所示，高為h＝1.25m的平臺(tái)上，覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者，以一定的初速度v向平臺(tái)邊緣滑去，著地時(shí)的速度方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g＝10m/s2)．由此可知下列各項(xiàng)中錯(cuò)誤的是()A．滑雪者離開平臺(tái)邊緣時(shí)的速度大小是5.0m/sB．滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5mC．滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5sD．著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率是300W參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.17．有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒形的大容器，游客進(jìn)入容器后靠豎直筒壁坐著，如圖所示．當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí)，游客會(huì)感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動(dòng)彈，這一過(guò)程中筒壁對(duì)人的彈力不斷

__．(填“增大”或“減小”)。參考答案：7.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是．A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s，圖中長(zhǎng)度單位是cm，由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．當(dāng)不滿足m1＜＜m2時(shí)，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.468.2012年8月倫敦奧運(yùn)會(huì)上：（1）董棟獲得男子蹦床個(gè)人金牌。董棟向下壓蹦床這一過(guò)程中，董棟的

能轉(zhuǎn)化為蹦床的

能。（2）周璐璐獲得女子舉重75kg以上級(jí)金牌。張湘祥舉起杠鈴保持3s不動(dòng)，裁判示意成功。在保持不動(dòng)這一時(shí)間內(nèi)他對(duì)杠鈴做功

J。參考答案：9..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：10.如圖所示一小球以υ0=10m/s的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過(guò)空中A、B兩點(diǎn)，在A點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為450，在B點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為600，（空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2），小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=

s，A、B兩點(diǎn)間的高度差為h=

m.參考答案：t=S

，h=10m

11.如圖所示為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：（1）照片閃光的頻率（即每秒閃光的次數(shù)）為

Hz；（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為

m/s；（3）小球到達(dá)B位置時(shí)的速度大小為

m/s.參考答案：

（1）在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，即是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有：，其中，代入求得：，因此閃光頻率為：（2）小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有：，其中所以；（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度，在B點(diǎn)有：所以B點(diǎn)速度為：。12.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用質(zhì)量M、地球自轉(zhuǎn)周期T與引力常量G表示為r=

．參考答案：【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星．【分析】同步衛(wèi)星與地球相對(duì)靜止，因而與地球自轉(zhuǎn)同步，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，即可求出相關(guān)的量．【解答】解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：=mr，r=故答案為：13.某同學(xué)在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上滾下，實(shí)驗(yàn)要求是斜槽底部

（選填“水平”或“不水平”），每次釋放小球的高度

（選填“相同”、“不相同”或“沒(méi)有要求”）．參考答案：水平、相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在如圖所示“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，可通過(guò)位移的測(cè)量來(lái)代替加速度的測(cè)量，即

，使用這種方法需滿足的條件是兩小車

(填“質(zhì)量”、“所受拉力”或“運(yùn)動(dòng)時(shí)間”)相同。參考答案：

運(yùn)動(dòng)時(shí)間。15.用斜面、小車、砂、砂桶、砝碼等器材做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，圖2是實(shí)驗(yàn)中一條打點(diǎn)的紙帶，相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，且間距x1，x2，x3，…，x6已量出．(1)請(qǐng)利用T、x1、x3寫出計(jì)算加速度的表達(dá)式

．(2)如圖3(a)所示，為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的a—F圖線．圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是__________________________；圖線上部彎曲的原因是__________________．(3)乙同學(xué)畫出的圖線如圖(b)所示，圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是______________________．(4)丙、丁兩同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a—F圖線如圖(c)所示，說(shuō)明兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？并比較其大小

．參考答案：x3-

x1=2aT2，沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠，沙和沙桶的質(zhì)量太大。平衡摩擦力過(guò)度，丙的質(zhì)量大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：2m/s2

2m17.如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.3秒后又恰好垂直與傾角為450的斜面相碰到。已知圓軌道半徑為R=1m，小球的質(zhì)量為m=1kg，g取10m/s2。求（1）小球在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離（4分）（2）小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道作用力NB的大小和方向？（6分）參考答案：（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和運(yùn)動(dòng)合成的有關(guān)規(guī)則，小球在C點(diǎn)豎直方向的分速度和水平分速度相等vx=vy=gt=3m/s,則B點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離為：

x=vxt=0.9m（2）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，在B點(diǎn)（設(shè)軌道對(duì)球的作用力方向向下）NB+mg=m

,解得

NB=-1N

負(fù)號(hào)表示軌道對(duì)球的作用力方向向上

根據(jù)牛頓第三定律球?qū)壍赖淖饔昧Υ笮?guó)為1N，方向豎直向下18.美國(guó)密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行機(jī)會(huì)計(jì)劃”。飛行員將飛艇開到6000m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境。下落過(guò)程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍。這樣，可以獲得持續(xù)約25s之久的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行關(guān)于微重力影響的實(shí)驗(yàn)。緊接著，飛艇又向下做勻減速運(yùn)動(dòng)。若飛艇離地面的高度不得低于500m，重力加速度g取10m/s2，試求：

（1）飛艇在25s內(nèi)下落的高度；

（2）在飛艇后來(lái)的減速過(guò)程中，大學(xué)生對(duì)座位的壓力是重力的多少倍？參考答案：（1）由題意知飛艇由靜止下落后，受重力mg、空氣阻力Ff作用，由牛頓第二定律得

……………（2分）化簡(jiǎn)解得a1=0.96g=9.6m/s2

……………（1分）設(shè)飛艇在25s內(nèi)下落的高度為h1，則

……………（1分）代入數(shù)據(jù)得h1=3000m

……………（1分）

（2）設(shè)飛艇在25s末的速度為v，則v=a1t=240m/s

……………（1分）由題意，當(dāng)飛艇離地面的高度為500m時(shí)，速度剛好為0。 ……………（1分）飛艇勻減速運(yùn)動(dòng)的距離為h2=6000m－h(huán)1－500m=2500m

……………（1分）設(shè)飛艇在勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為a2，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)