2022-2023學(xué)年上海明珠中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年上海明珠中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.(多選)如圖甲所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫出)，O、A、B為軸上三點(diǎn)，放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示，則A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為2×103N/CB．B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為2×103N/CC．點(diǎn)電荷Q在A、B之間D．點(diǎn)電荷Q在A、O之間參考答案：AC2.下列說法中錯(cuò)誤的是A．變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是變化的B．平均速度即為速度的算術(shù)平均值C．瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或經(jīng)過某一位置時(shí)的速度D．瞬時(shí)速度可以看成時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度參考答案：B3.（不定項(xiàng)選擇）做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在第5s末的速度為10m/s，則（）A．前10s內(nèi)位移一定是100mB．前10s內(nèi)位移不一定是100mC．加速度一定是2m/s2D．加速度不一定是2m/s2參考答案：AD4.物體通過兩個(gè)連續(xù)相等位移的平均速度分別為=10m/s,=15m/s,則物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度是(

)A．13.75m/s

B．12.5m/s

C．12m/s

D．11.75m/s參考答案：C5.（單選）兩個(gè)人以恒定的相同速率同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADC行走，如右圖所示，直至相遇。則在這過程中，下列物理量不相同的是(▲)

A．路程

B．位移

C．相遇時(shí)的速度

D．平均速度參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算水流離開針管口的初速度v=

m/s。（g=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

0.78

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.如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)從“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中得到數(shù)據(jù)后畫出的小車運(yùn)動(dòng)的速度–時(shí)間圖象。則由圖分析可知：甲的實(shí)驗(yàn)誤差比乙的實(shí)驗(yàn)誤差___________（填“大”或“小”），哪位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中處理紙帶時(shí)舍掉了開頭一些密集的點(diǎn)跡？___________同學(xué)(填“甲”或“乙”）。參考答案：大乙9.（3分）物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第二秒內(nèi)的平均速度比它在第三秒內(nèi)的平均速度小4m/s，則物體在前3s內(nèi)的平均速度大小為____________。參考答案：6m/s10.（4分）一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行，如圖所示，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)所受到的摩擦力為__________。參考答案：11.一個(gè)物體從斜面上高h(yuǎn)處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，量得停止處對(duì)開始運(yùn)動(dòng)處的水平距離為s，如圖所示，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并認(rèn)為斜面與水平面對(duì)物體的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ為

。參考答案：h/s

解：對(duì)物體全過程應(yīng)用動(dòng)能定理，有即動(dòng)摩擦因數(shù)為12.用水平恒力F作用在質(zhì)量為M的物體上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離s，恒力做功為W1，再用該恒力作用于質(zhì)量為m（m<M）的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)同樣距離s，恒力做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是（

）A、W1>W2

B、W1<W2

C、W1=W2

D、無法判斷參考答案：C13.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器兩種，它們對(duì)于電源的要求，相同點(diǎn)是

；不同點(diǎn)是

___。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，放置在水平地面上一個(gè)高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門，閥門細(xì)管直徑不計(jì)。活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為50cm2?，F(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止。不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，忽略所有阻力。求：（1）活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；（2）活塞靜止后關(guān)閉閥門，對(duì)活塞施加豎直向上的拉力，通過計(jì)算說明能否將金屬容器緩緩提離地面？參考答案：解：（1）活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí),容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為：P1=1.0×105Pa。容器內(nèi)氣體的體積為：L1=24cm

活塞靜止時(shí),氣體的壓強(qiáng)為P2=P0＋mg/S=1.0×105＋10×10/50×10-4=1.2×105Pa

根據(jù)玻意耳定律：P1V1=P2V2

代入數(shù)據(jù)得：（2）活塞靜止后關(guān)閉閥門,設(shè)當(dāng)活塞被向上拉至容器開口端時(shí)，L3=48cm根據(jù)玻意耳定律：P1L1S=P3L3S

代入數(shù)據(jù)得：又：

所以：金屬容器能被提離地面。17.“10米折返跑”的成績反映了人體的靈敏素質(zhì)．測定時(shí)，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)（終點(diǎn)）線前，聽到起跑的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時(shí)開始計(jì)時(shí)．受試者到達(dá)折返線處，用手觸摸折返線處的物體（如木箱）后，再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)（終點(diǎn)）線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)（終點(diǎn)）線的垂直面時(shí)，測試員停止計(jì)時(shí)，所用時(shí)間即為“10米折返跑”的成績，如圖所示．設(shè)受試者起跑的加速度為4m/s2，運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時(shí)需減速到零，減速的加速度為8m/s2，返回時(shí)達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線．求該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌?？參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 根據(jù)速度時(shí)間公式和平均速度公式求出受試者加速階段、減速階段的時(shí)間和位移，從而求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．返回時(shí)再求出加速的時(shí)間和位移，再求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所有時(shí)間的總和為折返跑的成績．解答： 解：對(duì)受試者，由起點(diǎn)（終點(diǎn)）線向折返線運(yùn)動(dòng)的過程中加速階段：t1==1s；s1=vmaxt1=2m減速階段：t3==0.5s；s3=vmaxt3=1m勻速階段：t2==1.75s由折返線向起點(diǎn)（終點(diǎn)）線運(yùn)動(dòng)的過程中加速階段：t4==1s；s4=vmaxt4=2m勻速階段：t5==2s受試者“10米折返跑”的成績?yōu)椋簍=t1+t2+t3+t4+t5=6.25s．答：受試者“10米折返跑”的成績?yōu)?.25s．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵