2022-2023學(xué)年山西省太原市尖草坪區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省太原市尖草坪區(qū)實(shí)驗(yàn)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. 在光滑的水平地面上靜置一個(gè)質(zhì)量為M傾角為的斜劈，在斜劈上有一個(gè)質(zhì)量為m的光滑物塊，現(xiàn)用水平推力推動(dòng)斜劈水平向右運(yùn)動(dòng)，并使物塊與斜劈始終保持相對(duì)靜止，如下圖所示，下列敘述中正確的是（ ）A在斜劈起動(dòng)t秒內(nèi)，推力F對(duì)斜劈做的功是B在斜劈起動(dòng)t秒內(nèi)，斜劈對(duì)物塊的彈力所做的功是C在斜劈起動(dòng)t秒內(nèi)，斜劈對(duì)物塊的彈力與物塊所受重力的合力所做功的平均功率是D在斜劈起動(dòng)t秒末，合力對(duì)斜劈的即時(shí)功率為參考答案：AB2. （多選題）如圖所示是某工廠所采用的

2、小型生產(chǎn)流水線示意圖，機(jī)器生產(chǎn)出的物體源源不斷地從出口處以水平速度v0滑向一粗糙的水平傳送帶，最后從傳送帶上落下裝箱打包假設(shè)傳送帶靜止不動(dòng)時(shí)，物體滑到傳送帶右端的速度為v，最后物體落在P處的箱包中，下列說(shuō)法正確的是（）A若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送速度小于v，物體角落在P點(diǎn)B若傳送帶隨皮帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v0，物體仍落在P點(diǎn)C若傳送帶隨皮帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v，物體仍落在P點(diǎn)D若由于操作不慎，傳送帶隨皮帶輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，物體仍落在P點(diǎn)參考答案：AD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；平拋運(yùn)動(dòng)【分析】傳送帶靜止不動(dòng)時(shí)，

3、物體在傳送帶上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳送帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，從而得出到達(dá)右端的速度【解答】解：A、若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送速度小于v，則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右端時(shí)速度為v，物體做平拋運(yùn)動(dòng)，仍然落在P點(diǎn)故A正確B、若傳送帶隨皮帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v0，物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知到達(dá)右端的速度大于v0物體落地點(diǎn)在P點(diǎn)的右側(cè)故B錯(cuò)誤C、若傳送帶隨皮帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v，可知物體最終的速度大于v，做平拋運(yùn)動(dòng)將落在P點(diǎn)的右側(cè)故C錯(cuò)誤D、若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，物體做勻減速直

4、線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右端的速度為v，做平拋運(yùn)動(dòng)將仍然落在P點(diǎn)故D正確故選AD3. （單選）甲、乙兩人同時(shí)由相同位置A沿直線運(yùn)動(dòng)到同一位置B，甲先以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)了一半路程，然后以速度v2勻速走完了剩下的后一半路程；乙在由A地運(yùn)動(dòng)到B地的過(guò)程中，前一半時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)速度為v1，后一半時(shí)間內(nèi)乙的運(yùn)動(dòng)速度為v2，若v1v2，則甲與乙相比較（）A甲先到達(dá)B地B乙先到達(dá)B地C只要v1、v2取值合適，甲、乙兩人可以同時(shí)到達(dá)D以上情況都有可能參考答案：考點(diǎn)：平均速度專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題分析：要求哪輛車先到達(dá)，只需要分別求出兩車所用的時(shí)間與位移、速度的關(guān)系式，然后作差即可解答：解：設(shè)甲乙兩地之間的距離為x，甲運(yùn)動(dòng)的時(shí)

5、間為t1，乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則對(duì)于甲來(lái)說(shuō)有t1=；對(duì)于乙來(lái)說(shuō)有x=v1t2+v2?t2，解得；故=0故t2t1即乙車用的時(shí)間少，即乙車先到達(dá)故B正確，A、C、D錯(cuò)誤故選B點(diǎn)評(píng)：這類題目共同的特點(diǎn)是所給的物理量之間存在著某種關(guān)系：位移關(guān)系，時(shí)間關(guān)系，速度關(guān)系，只要耐心，用位移速度表示出各自運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，然后將時(shí)間作差或作商即可4. 下列實(shí)例出現(xiàn)超重現(xiàn)象的是（ ）A. 神舟七號(hào)運(yùn)載火箭點(diǎn)火后加速升空B. 舉重運(yùn)動(dòng)員舉起的杠鈴靜止在空中C. 飛機(jī)降落到地面之前向下減速的過(guò)程D. 跳水運(yùn)動(dòng)員被跳板彈起，離開跳板向上運(yùn)動(dòng)參考答案：AC5. 如圖所示，A、B、C在豎直向下的力F作用處于靜止，則以下說(shuō)法正確

6、的是A物體A受到三個(gè)力作用B物體B受到四個(gè)力作用C物體C受到五個(gè)力作用D它們都分別只受三個(gè)力作用參考答案：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示是“用圓錐擺實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證向心力公式”的實(shí)驗(yàn)，細(xì)線下懸掛了一個(gè)質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線上端固定在O點(diǎn)將畫有幾個(gè)同心圓的白紙至于水平桌面上，使小鋼球靜止時(shí)（細(xì)線張緊）位于同心圓用手帶動(dòng)小鋼球，使小鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨即手與球分離（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）（1）用秒表記錄小鋼球運(yùn)動(dòng)n圈的時(shí)間t，從而測(cè)出此時(shí)鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T= ；（2）再通過(guò)紙上的圓，測(cè)出小鋼球的做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R； 可算出小鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所

7、需的向心力F向= ；（3）測(cè)量出細(xì)繩長(zhǎng)度L，小鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合力F合= （小鋼球的直徑與繩長(zhǎng)相比可忽略）（4）這一實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單易行，但是有幾個(gè)因素可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的成功，請(qǐng)寫出一條： 參考答案：（1），（2），（3），（4）半徑R比較難準(zhǔn)確測(cè)量小球是否做圓周運(yùn)動(dòng)等【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律【分析】周期等于做圓周運(yùn)動(dòng)一圈的時(shí)間，結(jié)合轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)和時(shí)間求出周期根據(jù)周期，結(jié)合向心力公式求出向心力的大小對(duì)小球受力分析，結(jié)合平行四邊形定則求出合力的大小【解答】解：（1）鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=（2）根據(jù)向心力公式得，小鋼球所需的向心力（3）小鋼球的受力如圖所示，則合力（4）可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)成

8、功的因素：半徑R比較難準(zhǔn)確測(cè)量小球是否做圓周運(yùn)動(dòng)等故答案為：（1），（2），（3），（4）半徑R比較難準(zhǔn)確測(cè)量小球是否做圓周運(yùn)動(dòng)等7. 經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是 ，萬(wàn)有引力定律更是建立了人們對(duì)牛頓物理學(xué)的尊敬經(jīng)典力學(xué)適用范圍 、宏觀、弱引力參考答案：牛頓運(yùn)動(dòng)定律；低速【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定【分析】經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，不適用于高速、微觀的物體【解答】解：經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，萬(wàn)有引力定律更是建立了人們對(duì)牛頓物理學(xué)的尊敬；相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)適用的領(lǐng)域有宏觀領(lǐng)域和低速領(lǐng)域，不適用于高速、微觀領(lǐng)域和強(qiáng)引

9、力領(lǐng)域，故答案為：牛頓運(yùn)動(dòng)定律；低速8. 某條河寬為60m，水流速度為4m/s，一艘小船在靜水中的速度為5m/s，若小船以最短位移渡河，則渡河時(shí)間為_s。參考答案：20s9. 如圖所示為某運(yùn)動(dòng)物體的vt圖像，該曲線恰好是圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)的四分之一圓，則物體所做的是_ 運(yùn)動(dòng)(選填“直線”、“曲線”或“可能直線也可能曲線”)，物體在圖示時(shí)間內(nèi)的平均速度為_ m/s。參考答案：10. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，10s內(nèi)沿半徑為50m的圓周運(yùn)動(dòng)了200m，則物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為 rad/s ,線速度大小為 m/s,周期為 s.參考答案：11. 地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1:m2=1:2，圓運(yùn)動(dòng)軌道

10、之比r1:r2=1:4，求：（1）線速度之比1:2= ；(2)角速度之比1:2= ； (3)運(yùn)行周期之比T1:T2= ； (4)向心力之比F1:F2= 。參考答案：12. 如圖所示，在傾角為=30的斜面上放一質(zhì)量為10kg的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫開,球?qū)醢宓膲毫開。參考答案：13. 迄今為止，已有六位華裔物理學(xué)家獲得過(guò)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，請(qǐng)寫出其中兩位物理學(xué)家的姓名： ， 。參考答案：楊振寧，李政道三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （1）圖1是某實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，請(qǐng)問(wèn)該圖所示的實(shí)驗(yàn)可以用來(lái)說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體

11、運(yùn)動(dòng)（2）若用圖2所示的平拋儀來(lái)做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)測(cè)量前必須進(jìn)行兩項(xiàng)重要的調(diào)整：調(diào)整背景板豎直其標(biāo)準(zhǔn)是：重垂線與背景板平行調(diào)整軌道的槽口水平其目的是：讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)（3）圖2所示的實(shí)驗(yàn)中為描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，需多次釋放小球，它對(duì)釋放小球的要求是：從同一位置釋放無(wú)初速度釋放參考答案：考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)專題：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動(dòng)專題分析：保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線解答：解：（1）圖1可

12、知，B球自由下落，A球平拋運(yùn)動(dòng)，兩者同時(shí)落地，則說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）因平拋運(yùn)動(dòng)，只在重力作用下，因此此運(yùn)動(dòng)平面是豎直平面，則調(diào)整背景板必須豎直，其標(biāo)準(zhǔn)是：重垂線與背景板平行；調(diào)整軌道的槽口必須水平的，其目的是：讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)；（3）多次釋放小球時(shí)，它對(duì)釋放小球的要求是：小球必須在同一位置釋放，且沒(méi)有初速度，故答案為：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）豎直；重垂線與背景板平行；水平；讓小球作平拋運(yùn)動(dòng)；（3）從同一位置釋放，無(wú)初速度釋放15. 某同學(xué)利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)（1）在安裝刻

13、度尺時(shí)，必須使刻度尺保持 狀態(tài)（填“水平”或“豎直”）（2）他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖(b)所示的彈力大小與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0= cm，勁度系數(shù)k= N/m（3）他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時(shí)，該彈簧的長(zhǎng)度x= cm參考答案：豎直 4，50 10四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一個(gè)小物塊在豎直向上的大小為F=42N的恒定拉力作用下由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，2s內(nèi)上升的位移為8 m，g=10 m/s2，不計(jì)空氣阻力。求： (1)物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小； (2)物塊的質(zhì)量大小。參考答案：（1）4 m/s2-2分 （2）-1分=3

14、 kg-1分17. 如圖所示，一個(gè)小孩用繩子系住一質(zhì)量為0.2kg的瓶子在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演（圓周運(yùn)動(dòng)），瓶子里盛有0.8kg的水，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1m，瓶子通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為5m/s，求：（1） 瓶子在最高點(diǎn)時(shí)，手受到繩子的拉力為多大？（2） 為了使瓶子經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水不流出來(lái)，則在最高點(diǎn)時(shí)瓶子的最小速率是多少？參考答案：（1）設(shè)在最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力為,以瓶子和瓶中的水整體為研究對(duì)象 根據(jù)牛頓第二定律得： 3分（其中1分；1分；1分） 2分所以根據(jù)牛頓第三定律知瓶子在最高點(diǎn)時(shí)，手受到繩子的拉力為。（2）以瓶中的水為研究對(duì)象，在最高點(diǎn)水恰好不流出的條件是：水自身的重力恰好提供了水做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，由