2022-2023學(xué)年河北省保定市南皋店中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河北省保定市南皋店中學(xué)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.下列各組屬于國(guó)際單位制的基本單位的是()A．千克、米、秒 B．克、牛頓、米C．質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間

D．質(zhì)量、力、位移參考答案：A解析：選項(xiàng)C、D中所給的都是物理量，不是物理單位，C、D錯(cuò)誤；千克、米、秒分別為質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間三個(gè)基本物理量的單位，A正確；B項(xiàng)中牛頓是導(dǎo)出單位，克不屬于國(guó)際單位，B錯(cuò)誤．2.如圖所示，赤道上空的近地衛(wèi)星B、地球同步衛(wèi)星C，它們的運(yùn)動(dòng)都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。比較這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，以下判斷正確的是（

）>

A．兩者的周期關(guān)系為

B．兩者向心加速度大小關(guān)系為C．兩者角速度的大小關(guān)系為D．兩者線速度的大小關(guān)系為參考答案：BCD3.如圖所示為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在四條水平運(yùn)動(dòng)的紙帶上打出的點(diǎn),其中a,b間的平均速度最大的是哪一條?

（

）

參考答案：A4.物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第個(gè)1s內(nèi)的平均速度大小為，由此可知，運(yùn)動(dòng)物體的加速度和第秒初的速度大小應(yīng)該是

A．，

B．，

C．，

D．，參考答案：C5.下列說(shuō)法正確的是A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體在任意單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量是一個(gè)常數(shù)，平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量不是常數(shù)B．無(wú)風(fēng)的房間中將一根柔軟的羽毛由靜止釋放，羽毛將做自由落體運(yùn)動(dòng)C．槍筒里的子彈，在扣動(dòng)扳機(jī)火藥剛剛爆發(fā)的時(shí)刻，加速度很大，但是速度很小D．出租車在正常行駛時(shí)，計(jì)價(jià)器是按照車子的位移大小進(jìn)行計(jì)費(fèi)的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一架直升機(jī)以加速度a從地面由靜止開始豎直向上起飛，已知飛機(jī)在向上升的過(guò)程中每秒鐘的耗油量Va=pa+q（p、q均為常數(shù)）若直升機(jī)欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為

．參考答案：【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】設(shè)加速度為a，根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而求出消耗的油量，根據(jù)數(shù)學(xué)求極值的方法求出油量最小時(shí)的加速度．【解答】解：設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a，高度為h，由h=得：t=，則消耗的油量為：=知時(shí)，油量消耗最?。獾茫篴=．故答案為：7.一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上勻速下滑，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因素μ=

；物體所受的摩擦力的大小為Ff= 。參考答案：

，8.設(shè)地球表面的重力加速度為,某同學(xué)在地面上用體重計(jì)所稱體重為500N。假設(shè)此同學(xué)有幸乘坐一艘宇宙飛船，飛行至距離地面高度為地球半徑的某處，此時(shí)該同學(xué)受到的地球引力大小約為______________；若此同學(xué)有幸到距離地面高度為地球半徑的宇宙空間站上參觀，則在空間站上用體重計(jì)所稱體重為_______________。參考答案：320N，

0N9.如圖所示，圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所標(biāo)。（1）若認(rèn)為某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的速度，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度分別為：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小數(shù)點(diǎn)后保留二位)（2）據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=____________m/s2。參考答案：10.如圖所示為某同學(xué)在《探究小車速度變化規(guī)律》實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，紙帶上標(biāo)出的A、B、C、D、E是連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)（相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)圖中未畫出），利用紙帶旁邊的刻度尺讀出數(shù)據(jù)，并計(jì)算：

（1）（2分）從刻度尺上讀出AE間的距離為XAE=▲m；（2）（3分）打D點(diǎn)時(shí)紙帶（或小車）的運(yùn)動(dòng)速度大小為vD=▲m/s；（保留三位有效數(shù)字）（3）（3分）小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為a=▲m/s2。（保留二位有效數(shù)字）參考答案：(1)

7.00×10-2

（2分）(2)

0.225

(３分)

(3)0.50

11.（4分）電風(fēng)扇在閃光燈下運(yùn)動(dòng)，閃光燈每秒閃光30次，風(fēng)扇的三個(gè)葉片互成1200角安裝在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若觀察者覺(jué)得葉片不動(dòng)，則這時(shí)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速至少是

r/min；若觀察者覺(jué)得有了6個(gè)葉片，則這時(shí)風(fēng)扇的角速度至少是

rad/s。參考答案：600；31.412.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)L的細(xì)線懸掛而靜止在豎直位置。在下列兩種情況下，分別用水平拉力F將小球拉到細(xì)線與豎直方向成θ角的位置。求此過(guò)程中，拉力F做的功：（1）若用F緩慢地拉，則=

。（2）若F為恒力時(shí)，則=

。參考答案：．mgL（1-cosθ）。

FLsinθ

13.如圖所示，在的水平面上向右運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，還受到一個(gè)水平向左大小為10N的拉力作用，則物體受到滑動(dòng)摩擦力為

N，方向

(水平向右或水平向左)。參考答案：20

水平向左三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出。

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地觀測(cè)加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與________的圖像。(3)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－圖線如圖所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的盤及盤中砝碼的質(zhì)量mA

m--B物(填大于、小于或等于)

參考答案：(1)M?m(2)(3)大于15.小華同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如下圖所示的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電源頻率為50Hz，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如紙帶上所示，（1）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的，除了有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、細(xì)繩、導(dǎo)線、低壓交流電源、小木塊、長(zhǎng)木板外，還需要的儀器有

A．刻度尺B．鐵架臺(tái)C．秒表D．天平（2）圖中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=

s（3）根據(jù)紙帶提供的信息，小華同學(xué)已經(jīng)計(jì)算出了打下1、2、3、4、6這五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度，請(qǐng)你幫助他計(jì)算出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度v5＝___________m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），并填入下表。計(jì)數(shù)點(diǎn)123456t/s0.10.20.30.40.50.6v/（m·s-1）0.3580.4000.4400.485

０.575（4）以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)上表中的v、t數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象。（５）根據(jù)v-t圖象可知，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2（結(jié)果保留３位有效數(shù)字）參考答案：（1）A（2）0.1（3）0.530（4）略（5）0.400-0.450四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，長(zhǎng)為R的輕桿一端固定著質(zhì)量為m的小球，以另一端為軸在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求下列兩種情況小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的值．（1）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?；（2）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧椋畢⒖即鸢福航猓海?）若小球?qū)Π糇饔昧?則只有重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：mg=mω2R得：ω=（2）若小球?qū)Π糇饔昧槔Γ窗魧?duì)小球的作用力也為拉力，根據(jù)牛頓第二定律：F+mg=mω2R得：ω=若小球?qū)Π糇饔昧橹С至?，即棒?duì)小球的作用力為支持力，根據(jù)牛頓第二定律：mg﹣F=mω2R得：ω=答：（1）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?角速度為；（2）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧榻撬俣葹榛颍?7.一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=6s的位移x=54m．求：（1）物體的加速度a的大?。唬?）水平拉力F的大小．參考答案：解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式x=at2得：54=×a×62解得：a=3m/s2（2）對(duì)物體受力分析，物體受到重力、支持力和水平拉力，豎直方向上受力平衡．根據(jù)牛頓第二定律可得：F=ma=2×3=6N答：（1）物體的加速度大小為3m/s2；（2）水平拉力大小為6N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）根據(jù)加速度的定義式求出加速度；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出水平拉力．18.小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為3d/4，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力，試分析求解：

(1)繩斷時(shí)球的速度大小v1；

(2)球落地時(shí)的速度大小v2；

(3)繩能承受的最大拉力多大？

(4)改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)