山西省太原市十六中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

山西省太原市十六中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）公路交通條例規(guī)定：禁止彎道超車．因為容易滑出公路或與對面的汽車發(fā)生碰撞．但在F1方程式賽車中，卻經(jīng)常出現(xiàn)彎道超車的現(xiàn)象．如果某賽車在順時針加速超越前車．則該車所受的合外力的圖示可能為（）A．B．C．D．參考答案：考點：向心力；物體做曲線運動的條件．專題：勻速圓周運動專題．分析：做曲線運動的物體，運動的軌跡是曲線，物體受到的合力應(yīng)該是指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，速度沿著軌跡的切線的方向．解答：解：賽車做的是曲線運動，賽車受到的合力應(yīng)該指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車在順時針加速超越前車，速度在增大，所以合力與賽車的速度方向的夾角要小于90°，故C正確，A、B、D錯誤．故選：C點評：做曲線運動的物體，合力的方向指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車的速度在減小，合力與速度的夾角還要小于90°．2.有人提出“加速度的變化率”的概念，基于你的理解，下列說法正確的是()A.“加速度的變化率”的單位應(yīng)是m/s3B.加速度的變化率為零的運動是勻速直線運動C.若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，表示的是物體的速度在減小D.若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，已知物體在t＝0時速度為5m/s，則2s末的速度大小為8m/s參考答案：AD【詳解】根據(jù)力學(xué)單位制可以知道，加速度的變化率的單位為m/s3，故A正確；加速度的變化率為零，說明物體的加速度不變，做勻變速直線運動，故B錯誤；若加速度與速度同向，即使加速度減小物體的速度仍然增大，故C錯誤；加速度圖線與t軸所圍面積表示速度的變化量，故物體在2s末的速度大小v＝5m/s＋×2×3m/s＝8m/s，D正確。所以AD正確，BC錯誤。3.（單選）如圖所示，兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時作勻加速運動的v-t圖線。已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點的關(guān)系是（

）A．從同一地點出發(fā)

B．A在B前3m處C．B在A前3m處

D．B在A前5m處參考答案：C4.對于靜止在水平桌面上的物體，以下說法正確的是（

）A．物體對桌面的壓力就是物體的重力B．物體對桌面的壓力和物體的重力是一對作用力與反作用力C．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力D．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力參考答案：C5.關(guān)于速度，下列說法正確的是A、速度是表示物體運動快慢的物理量，它既有大小，又有方向，是矢量B、平均速度就是速度的平均值C、瞬時速度的大小通常叫速率，是標(biāo)量D、若物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時間內(nèi)任一時刻的速度都為零參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一輕繩兩端各系重物A和B，掛在汽車頂部的定滑輪上，繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計，mA>mB，A靜止在汽車底板上，輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車在水平公路上勻速行駛時，A對汽車底板的壓力為_________，汽車以加速度a向右勻加速運動時，A仍在原來的位置相對車底靜止，此時A對車底的壓力為_________。參考答案：

(ma-mb)g

Mag-Mb當(dāng)汽車在水平方向勻速運動時，物體AB也同樣在水平方向勻速運動，豎直方向的受力平衡，所以A受到的支持力等于自身的重力與繩子拉力的差值，當(dāng)汽車向右勻加速運動時，連接B的繩子不再豎直，B的加速度與汽車的加速度相同，以B為研究對象，重力和繩子的拉力提供加速度,所以繩子的拉力變?yōu)椋僖晕矬wA為研究對象，支持力為Mag-Mb7.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)不變時，如果溫度從0℃升高到4℃，則它所增加的體積是它在0℃時氣體體積的

，如果溫度從90℃升高到94℃，則所增加的體積是它在27℃時體積的

。參考答案：4/273

，

1/75

8.利用如圖所示的裝置可以研究影響向心力大小的因素。轉(zhuǎn)動手柄1，使長槽4和短槽5分別隨變速塔輪2和3勻速轉(zhuǎn)動。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧Γㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。標(biāo)尺8上露出的等分格子的多少可以顯示出__________________________。參考答案：小球所受向心力的大小9.有一只小老鼠離開洞穴沿直線前進(jìn)，它的速度與到洞穴的距離成反比，當(dāng)它行進(jìn)到離洞穴距離為d1的甲處時速度為v1，則老鼠行進(jìn)到離洞穴距離為d2的乙處時速度v2=____________參考答案：10.甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移以v1＝40km/h的速度運動，后半段位移以v2＝60km/h的速度運動；乙車在前半段時間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運動，后半段時間以v2＝60km/h的速度運動．則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。參考答案：V甲＝

48

km/h，V乙＝

50

km/h。

11.物體以初速度V0做豎直上拋運動，則其上升的時間為__________，上升的最大高度為______。參考答案：

12.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。（1）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），兩相鄰計數(shù)點間距如圖所示。設(shè)相鄰兩計數(shù)點時間間隔，則加速度表達(dá)式為=

(用題目中給的符號表示)，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算的加速度=

(保留三位有效數(shù)字)。（2）回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測的有

。（填入所選物理量前的字母）A.木板的長度

B.木板的質(zhì)量

C.滑塊的質(zhì)量D.托盤和砝碼的總質(zhì)量

E.滑塊運動的時間②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是

。（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)＝

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為）參考答案：）(1)

0.497～0.498m/s2

（4分）

(2)①

CD

（4分，漏選2分）

②天平（2分,多填扣1分）

(3)

（2分）13.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為S1＝0.96cm，S2＝2.88cm，S3＝4.80cm，S4＝6.72cm，S5＝8.64cm，S6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz。計算此紙帶的加速度大小a＝

m/s2，打第4號計數(shù)點時紙帶的速度大小V＝

m/s。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：1.92m/s2,0.768m/s。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需停靠內(nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.（6分）將一根細(xì)繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.）如圖所示，半徑為R的圓輪在豎直面內(nèi)繞O軸勻速轉(zhuǎn)動，O軸離地面高為2R，輪上a、b兩點與O點的連線相互垂直，a、b兩點均粘有一小物體，當(dāng)a點轉(zhuǎn)至最低位置時，a．b兩點處的小物體同時脫落，經(jīng)過相同時間落到水平地面上。(1)試判斷圓輪的轉(zhuǎn)動方向。

(2)求圓輪轉(zhuǎn)動的角速度的大小。參考答案：17.（多選）2007年10月24日18時05分，我國成功發(fā)射了”嫦娥一號”衛(wèi)星，若”嫦娥一號”衛(wèi)星在地球表面的重力為G1，發(fā)射后經(jīng)過多次變軌到達(dá)月球表面附近繞月飛行時受月球的引力為G2，已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑R1，月球半徑為R2，則（） A.嫦娥一號衛(wèi)星在距地面高度等于地球半徑2倍的軌道上做圓周運動時，其速度為V= B.嫦娥一號衛(wèi)星在距地面高度等于地球半徑2倍的軌道上做圓周運動時，其速度為v= C.嫦娥一號衛(wèi)星到達(dá)月球表面附近繞月球做圓周運動時周期為T=2π D.嫦娥一號衛(wèi)星到達(dá)月球表面附近繞月球做圓周運動時周期為T=2π參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 衛(wèi)星在地球表面的重力為G1，地球表面處的重力加速度為g，由G1=mg，求出衛(wèi)星的質(zhì)量，再G2=mg月求出g月．根據(jù)g=，由兩星球的半徑和表面重力加速度分別求出地球和月球的質(zhì)量．衛(wèi)星在距月球表面軌道上做勻速圓周運動時，由月球的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出衛(wèi)星的周期．解答： 解：A、嫦娥一號衛(wèi)星在距地面高度等于地球半徑2倍的軌道上做圓周運動時，根據(jù)萬有引力提供向心力得=①根據(jù)地球表面萬有引力等于重力得mg=②聯(lián)立①②解得：v=，故A正確，B錯誤C、嫦娥一號衛(wèi)星到達(dá)月球表面附近繞月球做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得=③根據(jù)月球表面萬有引力等于重力得mg′=④衛(wèi)星在地球表面的重力為G1，到達(dá)月球表面附近繞月飛行時受月球的引力為G2，所以月球表面重力加速度g′=⑤聯(lián)立③④⑤解得：T=2π，故C正確，D錯誤故選：AC．點評： 本題是衛(wèi)星類型的問題，關(guān)鍵是構(gòu)建物理模型，掌握萬有引力等于重力和萬有引力提供向心力，再運用數(shù)學(xué)變換進(jìn)行分析處理．18.“2003年10月15日9時，我國神舟五號宇宙飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，把中國第一位航天員楊利偉送入太空。飛船繞地球飛行14圈后，于10月16