2022-2023學(xué)年安徽省黃山市休寧縣五城中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年安徽省黃山市休寧縣五城中學(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. 關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）（A）線速度方向永遠(yuǎn)與加速度方向垂直，且大小不變（B）它是速度不變的運(yùn)動(dòng)（C）它是勻變速運(yùn)動(dòng)（D）它是受力恒定的運(yùn)動(dòng)參考答案：A2. 將一個(gè)物體以速度v水平拋出，當(dāng)物體的豎直速度與水平速度的大小相等時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間為（）A B C D參考答案：A3. 關(guān)于人造地球衛(wèi)星,下面說法中正確的是（ ）A某一衛(wèi)星的圓運(yùn)動(dòng)平面可以和南緯400重合B同一軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星的質(zhì)量可能不同C周期為24小時(shí)的衛(wèi)星就是同

2、步衛(wèi)星D周期相同的衛(wèi)星其離地心的距離一定不同參考答案：B4. 游樂場(chǎng)中的一種滑梯如圖所示小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑，沿水平軌道滑動(dòng)了一段距離后停下來，則（）A下滑過程中支持力對(duì)小朋友做功B下滑過程中小朋友的重力勢(shì)能增加C整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小朋友的機(jī)械能守恒D在水平面滑動(dòng)過程中摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功參考答案：D【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律【分析】下滑過程中小朋友在支持力方向沒有發(fā)生位移，支持力對(duì)小朋友不做功下滑過程中，小朋友高度下降，重力勢(shì)能減小摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小在水平面滑動(dòng)過程中，摩擦力方向與位移方向相反，做負(fù)功【解答】解：A、下滑過程中小朋友在支持力方向沒有發(fā)生位移，支持力不做

3、功故A錯(cuò)誤 B、下滑過程中，小朋友高度下降，重力做正功，其重力勢(shì)能減小故B錯(cuò)誤 C、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力做功，小朋友的機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能故C錯(cuò)誤 D、在水平面滑動(dòng)過程中，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功，故D正確故選D5. （單選）如圖所示，在高度分別為hA、hB(hAhB)的兩處以vA、vB相向水平拋出A、B兩個(gè)小物體，不計(jì)空氣阻力，已知它們的軌跡交于C點(diǎn)，若使A、B兩物體能在C處相遇，應(yīng)該是()AvA必須大于vB BA物體必須先拋CvB必須大于vA DA、B必須同時(shí)拋參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的

4、球體，一礦井深度為d已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為 參考答案：【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當(dāng)于半徑為Rd的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達(dá)式，再根據(jù)半徑關(guān)系求解即可【解答】解：令地球的密度為，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質(zhì)量為：M=R3所以重力加速度的表達(dá)式可寫成：g=GR根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（

5、Rd）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g=G（Rd）所以有： =故答案為：7. 物體從H高處自由下落，經(jīng)t落地，當(dāng)落下經(jīng)時(shí)位移是 ，當(dāng)下落經(jīng)時(shí)，物體離地面的高度是 參考答案：；【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)【分析】物體做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體的位移公式可以求得【解答】解：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：H=gt2，當(dāng)時(shí)間為時(shí)，物體下落的高度為：h=g（）2=，當(dāng)時(shí)間為時(shí)，物體下落的高度為：h=g=，所以離地面的高度為故答案為：；8. （2分）一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛好者用直尺量出軌跡的長(zhǎng)度，如圖所示。已知曝光時(shí)間為s，

6、則小石子的出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為 m。參考答案：20m9. 如圖所示，一根質(zhì)量均勻、長(zhǎng)度為1m的直桿OA可繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，為了測(cè)量桿的質(zhì)量?，F(xiàn)用一個(gè)F=12N的水平力在A端將它拉到與豎直方向成370角的位置并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F力產(chǎn)生的力臂為_m，桿的質(zhì)量為_kg。參考答案：0.8,3.2 10. 由于電壓和電阻兩者都可能影響電流的大小，用實(shí)驗(yàn)研究它們的關(guān)系時(shí)，可以先保持電壓不變，探究電流和電阻的關(guān)系；然后保持電阻不變，探究電流和電壓的關(guān)系，最后總結(jié)出了歐姆定律。這種研究問題的方法叫“控制變量法”。在以下問題的研究中：滑動(dòng)摩擦力大小跟哪些物理量有關(guān)；牛頓在伽利略等人研究成果的基礎(chǔ)上得出牛

7、頓第一定律；電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)；研究磁場(chǎng)，引入磁感線。其中，應(yīng)用“控制變量法”進(jìn)行研究的是 （填番號(hào)）。參考答案：11. 根據(jù)給出的物理科學(xué)成就請(qǐng)?zhí)顚懴鄳?yīng)的科學(xué)家：（1）1609年和1619年提出行星運(yùn)動(dòng)定律： ；（2）1687年發(fā)表于自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中萬有引力定律： ；最早測(cè)定引力常量的科學(xué)家： 。（填：“伽利略”、“托勒密”、“哥白尼”、“開普勒”、 “伽利略”、“第谷”、“笛卡兒”、“牛頓”、“卡文迪許”、“愛因斯坦”、“哈雷”、“胡克”。）參考答案：12. 如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板

8、，小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是 。A每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1D在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖像（2）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，他測(cè)量得到的a- F圖像，可能是圖中的圖線 。(選填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)（3）如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小 m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）D（2）丙 （

9、3）0.48或0.4913. 質(zhì)量為M的均勻?qū)嵭那虻陌霃綖镽 ,中心為O點(diǎn)?，F(xiàn)在設(shè)想在里面造成一個(gè)球形空腔,其半徑為，中心為，球形空腔與均勻?qū)嵭那蛳嗲?，在的連線上與O點(diǎn)相距為L(zhǎng)R的P點(diǎn)，放一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，則球的剩余部分對(duì)此質(zhì)點(diǎn)的引力F = 。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)在探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中的情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。（1）下列說法正確的是_ A本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法B拉動(dòng)測(cè)力計(jì)時(shí)必須與木板平面平行，若測(cè)力計(jì)外殼與木板間有摩擦不影響實(shí)

10、驗(yàn)結(jié)果C用兩個(gè)測(cè)力計(jì)和一個(gè)測(cè)力計(jì)分別拉橡皮筋時(shí)，兩次使橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同，都只需記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)和細(xì)繩的方向D甲圖中，兩測(cè)力計(jì)間的夾角必須是900（2）圖乙中的F與F/兩力中，方向一定沿AO方向的是_。（選填F或F/）參考答案：(1)AB (2)F/ 15. 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)周期為0.02 s的計(jì)時(shí)器記錄小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊由圖可(1)讀出距離：d11.20 cm，d2_ cm，d312.00

11、cm；(2)計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度v2_ m/s；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)小車的加速度大小a_ m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：（1） 5.40 ，（2） 0.21 ，（3） 0.60 。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖甲所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，某研究小組利用此裝置探究物塊在方向始終平行于斜面且指向A端、大小為F=8N的力作用下的加速度與斜面傾角的關(guān)系已知物塊的質(zhì)量m=1kg，通過DIS實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s

12、2（1）圖乙中圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a0是多大？（2）若圖乙中圖線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為1和2，當(dāng)斜面傾角處于這兩個(gè)角度時(shí)摩擦力指向何方？說明在斜面傾角處于1和2之間時(shí)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（3）如果木板長(zhǎng)L=2m，傾角為37，物塊在力F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間？（sin 37=0.6，cos 37=0.8）參考答案：（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao為6（m/s2）；（2）當(dāng)摩擦力沿斜面向下且加速度為零時(shí)木板傾角為1，當(dāng)摩擦力沿斜面向上且加速度為零時(shí)木板傾角為2，這時(shí)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)（3）力F最多作用時(shí)間為3.1s考點(diǎn):牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位

13、移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像解：（1）當(dāng)木板水平放置時(shí)，物塊的加速度為a0，此時(shí)滑動(dòng)摩擦力：f=N=mg=0.2110=2（N） 解得：a0=6（m/s2）（2）當(dāng)摩擦力沿斜面向下且加速度為零時(shí)木板傾角為1，當(dāng)摩擦力沿斜面向上且加速度為零時(shí)木板傾角為2，這時(shí)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)（3）力F作用時(shí)的加速度a1=0.4（m/s2）撤去力F后的加速度大小a2=mgsin37+mgcos37m=100.6+0.2100.81=7.6（m/s2）設(shè)物塊不沖出木板頂端，力F最長(zhǎng)作用時(shí)間為t則撤去力F時(shí)的速度v=a1t位移s1=a1t2撤去力F后運(yùn)動(dòng)的距離s2=由題意有 L=s1+s2即：2=0.4t2+

14、解得：t3.1s答：（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao為6（m/s2）；（2）當(dāng)摩擦力沿斜面向下且加速度為零時(shí)木板傾角為1，當(dāng)摩擦力沿斜面向上且加速度為零時(shí)木板傾角為2，這時(shí)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)（3）力F最多作用時(shí)間為3.1s17. 質(zhì)量為20 kg的物體，放在傾角為30的斜面上恰能勻速下滑，若要使物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，需對(duì)物體施加多大的沿滑面向上的力？(g取10 m/s2)參考答案：設(shè)物體到達(dá)拋出點(diǎn)上方0.4 m處時(shí)還能上升高度為h，此時(shí)速度為3 m/s，上升階段是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度是零，根據(jù)v2v2ax有h0.45 m.下落時(shí)，物體相當(dāng)于從H0.45 m0. 42 m1.25 m高處自由下落，根據(jù)自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得所求的速度v5 m/s.18. 如圖所示，從傾角為的斜面上的A點(diǎn)將一小球以v0初速水平拋出，小球落在斜面上B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力（重力加速度為g）求：（1）從拋出到落在B點(diǎn)的時(shí)間？（2）落在斜面上B點(diǎn)時(shí)的速度大?。浚?）從拋出到離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的時(shí)間？參考答案：解：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，落在B點(diǎn)時(shí)有：y=x=v0t且有：tan=解得：t=（2）小球落在斜面上B點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小為：vy=gt=2v0tan速度大小為：v=v0（3）當(dāng)小球的速度方向與斜面平行時(shí)，距離斜面最遠(yuǎn)，根據(jù)平行四邊形定則知，小球此時(shí)垂直斜面方向上的分速度為：vy=v0