山西省忻州市下佐中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市下佐中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(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.（單選題）如下圖所示的情景中，兩個(gè)物體a、b(a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài)，接觸面光滑)間一定有彈力的是()參考答案：B2.在下圖中，表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（

）

A．①②

B．②③

C．①③

D．①④參考答案：3.（多選）真空中，兩個(gè)相距L的固定點(diǎn)電荷E、F所帶電荷量大小分別是QE和QF，在它們共同形成的電場(chǎng)中，有一條電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示，實(shí)線上的箭頭表示電場(chǎng)線的方向．電場(chǎng)線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn)，其中N點(diǎn)的切線與EF連線平行，且∠NEF＞∠NFE．則（

）A．E帶正電，F(xiàn)帶負(fù)電，且，B．在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷，檢驗(yàn)電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)C．過N點(diǎn)的等勢(shì)面與過N點(diǎn)的切線垂直D．負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：AC4.（單選）下列說法正確的是（

）A．行星的運(yùn)動(dòng)和地球上物體的運(yùn)動(dòng)遵循不同的規(guī)律B．物體在轉(zhuǎn)彎時(shí)一定受到力的作用C．月球繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地球的引力和向心力的作用D．物體沿光滑斜面下滑時(shí)受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用參考答案：Bdys5.下面能正確表示做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體下落的速度v隨時(shí)間t變化的圖象的是：參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為一試驗(yàn)小車中利用光脈沖測(cè)量車速和行程的裝置示意圖，A為光源，B為光電接收器，A與B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪，A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào)，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由電子電路記錄和顯示，若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)為n，累計(jì)脈沖數(shù)為N，則要測(cè)出小車的速度和行程還必須測(cè)量的物理量或數(shù)據(jù)是

，車速度的表達(dá)式為v=

，行程的表達(dá)式為

參考答案：車輪的半徑R齒輪的齒數(shù)P

7.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為

m/s2，（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離約為

cm，（3）打第2個(gè)點(diǎn)時(shí)該物體的速度為

m/s。參考答案：0.74m/s2,4.36cm,0.399m/s8.物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s滑回原處時(shí)速度大小仍為5m／s，則物體的速度變化為______________，加速度為_____________。（規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中，如圖所示，已知繩ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°，則ac繩的拉力大小為

，bc繩的拉力大小為

。參考答案：10.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）閃光的時(shí)間間隔是

s；（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小

m/s；（3）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小是m/s．（結(jié)果可以保留根式）參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng)，由BC和AB之間的距離差可以求出時(shí)間間隔，也就可以求出閃光頻率；在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由ABC三點(diǎn)在水平方向上的位移，和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；求出B點(diǎn)豎直方向的速度，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式求出C點(diǎn)豎直方向速度，求它們的合速度，就是C的速度．【解答】解：在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．則f==10Hz．水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，v0=m/s=1.5m/s．物體在B點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度vBy=則C點(diǎn)豎直方向的速度vBy=vBy+gT=2+1=3m/s所以C點(diǎn)的速度為vC=m/s故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）11.兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R，其運(yùn)動(dòng)周期為T，求兩星的總質(zhì)量

．參考答案：【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】雙星系統(tǒng)中，兩顆星球繞同一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且兩者始終與圓心共線，相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過相同的角度，即角速度相等，則周期也相等．但兩者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不相等．【解答】解：設(shè)兩星質(zhì)量分別為M1和M2，都繞連線上O點(diǎn)作周期為T的圓周運(yùn)動(dòng)，星球1和星球2到O的距離分別為l1和l2．由萬有引力定律提供向心力：對(duì)

M1：…①對(duì)M2：…②由幾何關(guān)系知：l1+l2=R…③三式聯(lián)立解得：M總=M1+M2=．故答案為：12.如圖為皮帶傳動(dòng)裝置，皮帶不打滑。圖中a、b、c、d四點(diǎn)線速度之比

；a、b、c、d四點(diǎn)角速度之比

。參考答案：2：1：2：4

2：1：1：1靠傳送帶傳動(dòng)兩輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，所以a、c的線速度大小相等，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體上各點(diǎn)具有相同的角速度，所以b、c、d的角速度相等，根據(jù)，知a、c兩點(diǎn)的角速度之比為2：1，所以a、b、c、d四點(diǎn)角速度之比為2：1：1：1；根據(jù)，知b、c、d的線速度之比為：1：2：4，所以a、b、c、d四點(diǎn)線速度之比為2：1：2：4。13.某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出.（g取10m/s2）則（1）小球平拋的初速度為

m/s．（2）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為

m/s．（3）小球開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為x=

cm，y=

cm．參考答案：(1)2

(2)2.5

(3)-10，-1.25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，某實(shí)驗(yàn)小組正確完成了一系列實(shí)驗(yàn)操作后，得到了一條圖乙所示的打點(diǎn)紙帶，選取紙帶上某個(gè)清晰的點(diǎn)標(biāo)為O，然后每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)為1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6與O點(diǎn)的距離h1、h2、h2、h3、h4、h5、h6．(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，可求出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度v1、v2、v3、v4、v5、v6，其中v3的計(jì)算式為v3=________。(2)若重錘的質(zhì)量是m，取打點(diǎn)O時(shí)刻重錘位置為重力勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，分別算出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)刻對(duì)應(yīng)重錘的勢(shì)能Epi和動(dòng)能Eki，計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)刻對(duì)應(yīng)重錘的勢(shì)能Ep3=________；接著在E-h坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出如圖丙所示的Ek-h和Ep-h變化圖線；求得Ek-h圖線斜率是k1，Ep-h圖線斜率是k2，則k1、k2關(guān)系為_________時(shí)機(jī)械能守恒．(3)關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_______A．實(shí)驗(yàn)中必須用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量mB．為了減小紙帶阻力和空氣阻力的影響，重錘質(zhì)量應(yīng)該適當(dāng)大些C．若實(shí)驗(yàn)紙帶上打出點(diǎn)被拉長(zhǎng)為短線，應(yīng)適當(dāng)調(diào)高電源電壓D．圖丙Ek-h圖線中，計(jì)數(shù)點(diǎn)1對(duì)應(yīng)的描點(diǎn)偏差較大，可能是長(zhǎng)度測(cè)量誤差相對(duì)較大引起的(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作你還能提出哪些注意事項(xiàng)（至少1條）_________________________參考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).BD

(5).重錘從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放，或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上解：(1)從圖中可以看出《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)裝置采用的是重物的下落運(yùn)動(dòng)，可以認(rèn)為是勻變速運(yùn)動(dòng)，求某點(diǎn)的速度利用中間時(shí)刻的速度與某段時(shí)間內(nèi)的平均速度相同.即v3=(2)打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)刻在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0時(shí)刻的下方，所以Ep3=-mg.重物下落機(jī)械能守恒，減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，所以(3)A.根據(jù)機(jī)械能守恒有：mgh2-mgh1=m－m，重錘的質(zhì)量m在等式兩邊都消去了，故不需要用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量m，A錯(cuò)誤.B.為了減小紙帶阻力和空氣阻力的影響，重錘質(zhì)量應(yīng)該適當(dāng)大些,這樣可以減少誤差，B正確.C．若實(shí)驗(yàn)紙帶上打出點(diǎn)被拉長(zhǎng)為短線，應(yīng)適當(dāng)調(diào)低電源電壓，C正確.D.計(jì)數(shù)點(diǎn)1對(duì)應(yīng)的描點(diǎn)偏差較大,可能是長(zhǎng)度測(cè)量誤差相對(duì)較大引起的,D正確.故選：BD.(4)建議：重錘應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放；或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上，減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦；或重錘質(zhì)量適當(dāng)大些.故答案：(1).

(2).

(3).

(4).BD

(5).重錘從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上，減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦；或重錘質(zhì)量適當(dāng)大些.15.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，先使小車不連接橡皮筋，小車在木板上恰能勻速下滑．則在橡皮筋的彈力作用下，合外力對(duì)小車所做的功

（填“大于”、“小于”、或“等于”）橡皮筋彈力所做的功；若第一次用一條橡皮筋，第三次用三條相同的橡皮筋并在一起做實(shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)量相同，則第三次實(shí)驗(yàn)中合外力對(duì)小車所做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的

倍．參考答案：等于；3．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，平衡摩擦力后小車受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋的拉力所做的功就是合力對(duì)小車做的功；用相同的橡皮筋對(duì)小車做功，可以用橡皮筋的條數(shù)代表橡皮筋對(duì)小車做功多少，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析答題．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因?yàn)槭窍嗤鹌そ钭鰧?shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)相同，故三條時(shí)橡皮筋做得功應(yīng)試一條時(shí)的三倍．故答案為：等于；3．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了實(shí)現(xiàn)登月計(jì)劃，先要測(cè)算地月之間的距離。已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，在地面附近物體受到地球的萬有引力近似等于物體在地面上的重力，又知月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，萬有引力常量為G。則：（1）地球的質(zhì)量為多少？（2）地月之間的距離為多少？（用已知量表示）

參考答案：.解：（1）由，得

（5分）（2）由，得，再根據(jù)GM=gR2，得

(5分)

17.如圖，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出，經(jīng)3.0s落到斜坡上的A點(diǎn)。已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角θ=37°，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg。不計(jì)空氣阻力。（取sin37°=0．60，cos37°=0．80；g取10m/s2）求：（1）A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L