云南省昆明市嵩明縣小街鎮(zhèn)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

云南省昆明市嵩明縣小街鎮(zhèn)第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于彈力產(chǎn)生條件的說(shuō)法中正確的是（）A．只要兩個(gè)物體接觸就一定有彈力產(chǎn)生B．輕桿一端所受彈力的作用線一定與輕桿方向垂直C．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面D．形變大的物體產(chǎn)生的彈力一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大參考答案：C【解題思路】試題分析：兩個(gè)物體相互接觸，若是沒(méi)有相互擠壓，就不會(huì)產(chǎn)生彈性形變，就不會(huì)產(chǎn)生彈力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；輕桿一端所受彈力的作用線可能沿著輕桿方向垂直，也可能與其方向垂直，具體彈力方向根據(jù)受力平衡來(lái)確定的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；壓力和支持力均屬于彈力，其的方向總是垂直于接觸面，選項(xiàng)C正確；物體發(fā)生彈性形變時(shí)才會(huì)產(chǎn)生彈力，但形變大的物體產(chǎn)生的彈力不一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大，還與勁度系數(shù)有關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確，A、B、D均錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：彈力的方向【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了彈力的方向。彈力為發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用．這就說(shuō)明彈力產(chǎn)生要具備這樣幾個(gè)條件，一是要相互接觸，二是接觸面要發(fā)生彈性形變（或者說(shuō)相互擠壓）。2.（單選）如圖1為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的示意圖，讓小球由傾角為θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角條件下進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，最后推理出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻加速直線運(yùn)動(dòng)。分析該實(shí)驗(yàn)可知，小球?qū)π泵娴膲毫?、小球運(yùn)動(dòng)的加速度和重力加速度與各自最大值的比值y隨θ變化的圖像分別對(duì)應(yīng)圖2中的（

）A.①、②和③

B.③、②和①C.②、③和①

D.③、①和②參考答案：B3.（單選）一個(gè)物體在水平面上以恒定加速度運(yùn)動(dòng)，它的位移與時(shí)間的關(guān)系x=24t─6t2，則它的速度為零的時(shí)刻是（

）A、1/6s末

B、2s末

C、6s末

D、24s末參考答案：B4.“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)月球探測(cè)第二期工程的先導(dǎo)星。若測(cè)得“嫦娥二號(hào)”在月球(可視為密度均勻的球體)表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T,已知引力常量為G,則可估算月球的A.密度

B.質(zhì)量C.半徑

D.自轉(zhuǎn)周期參考答案：A5.已知長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面，物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始以恒定的加速度下滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的1/3時(shí)，它沿斜面已下滑的距離是（

）A、

B、

C、

D、

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.汽車以12m/s的速度行駛，剎車后獲得2m/s2的加速度，則剎車后4s內(nèi)通過(guò)的路程是______m，剎車后10s內(nèi)通過(guò)的路程是______m。參考答案：32

m，

36

m7.如圖所示，在傾角為α=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(kāi)_____,球?qū)醢宓膲毫開(kāi)_____。參考答案：8.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是________（填“交流”或者“直流”）電源，通常的工作電壓為_(kāi)_______，實(shí)驗(yàn)室使用我國(guó)民用電時(shí)，每隔________秒打一次點(diǎn)，如果每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)_______秒。參考答案：交流，220伏,0.02秒，0.1秒9.一臺(tái)質(zhì)量為1.0t的小型拖拉機(jī)，它的額定功率為1.5×104W，運(yùn)動(dòng)中阻力恒為1.5×103N，它的最大行駛速度可達(dá)

m/s，若某時(shí)刻拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恰為額定功率，拖拉機(jī)行駛的速度為5m/s，則此時(shí)拖拉機(jī)的加速度為

m/s2。參考答案：10、1.5解：當(dāng)拖拉機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的速度最大，此時(shí)牽引力F=f，最大速度為：

以5m/s的速度行駛，牽引力為：P=Fv

得：加速度為：F-f=ma

得：故答案為：10、1.510.用以下方法可以粗略測(cè)定木塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)：如圖13所示，將木塊放在木板上，木板放在水平地面上，將木板的左端固定，而將其右端緩慢地抬高，會(huì)發(fā)現(xiàn)木塊先相對(duì)靜止在木板上，后開(kāi)始相對(duì)于木板向下滑動(dòng)，測(cè)得當(dāng)木塊剛好開(kāi)始沿木板滑動(dòng)時(shí)木板和水平地面間的夾角為θ.測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝

參考答案：）測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ11.某球狀行星具有均勻的密度，若在其赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對(duì)行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為（萬(wàn)有引力常量為G）__________。參考答案：12.一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在n個(gè)共點(diǎn)的恒力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將其中的一個(gè)恒力F轉(zhuǎn)過(guò)，其余的力大小和方向都不變，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

。參考答案：F/m13.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，前1/3位移內(nèi)的平均速度為6m/s，后2/3位移內(nèi)平均速度為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)在全程內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度是______m/s。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)在做測(cè)定木板的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案。方案A：木板水平固定，通過(guò)彈簧秤水平拉動(dòng)木塊，如圖(a)所示；方案B：木塊固定，通過(guò)細(xì)線水平拉動(dòng)木板，如圖(b)所示。（1）上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是

▲

，原因是

▲

。（2）該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量的物理量是

▲

。（3）除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧秤、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的配重若干個(gè)。該同學(xué)在木塊上加放配重，改變木塊對(duì)木板的正壓力(g=9.8m/s2)，并記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345配重(個(gè)數(shù))01234彈簧秤讀數(shù)(N)0.501.001.501.902.50測(cè)木塊重(N)2.00請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在圖給出的坐標(biāo)紙上作出木塊所受摩擦力和壓力的關(guān)系圖象，由圖象可測(cè)出木板和木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)是

▲

。參考答案：(1)B

不受木板如何運(yùn)動(dòng)的限制(或摩擦力的測(cè)量更方便、準(zhǔn)確)

(2)木塊的重力、每次拉木板時(shí)木塊和木板間的摩擦力

(3)圖象如下

0.25

解析解：（1）方案A，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)得到摩擦力的大小，木塊只有在勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，才能使用利用二力平衡條件，根據(jù)F=μG得：μ=；所以要測(cè)量彈簧秤示數(shù)F和木塊的重量G；

方案B：無(wú)論長(zhǎng)木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊都相對(duì)于木板滑動(dòng)且始終處于平衡狀態(tài)，這樣拉力等于摩擦力，而且無(wú)論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大小，所以容易操作；所以方案B更合理；要測(cè)量彈簧秤示數(shù)F和木塊的重量G；

（2）木塊的重力G和彈簧秤的拉力F

（3）圖象如下

根據(jù)f=μN(yùn)

圖象的斜率即摩擦因數(shù)

由圖象求得

μ=0.2515.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器A、B時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象．（1）實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1

△t2．（填“＞”“=”或“＜”）時(shí)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）遮光條寬度為d，滑塊P用細(xì)線跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過(guò)計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2、d和鈎碼質(zhì)量m已知，要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測(cè)出的物理量是

和

（寫出物理量的名稱及符號(hào)）．（3）若上述物理量間滿足關(guān)系式

，則表明在上述過(guò)程中滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．參考答案：（1）=，（2）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距離L．（3）mgL=，【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）如果遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間相等，說(shuō)明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng)，即說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量，結(jié)合原理確定需要測(cè)量的物理量．（4）根據(jù)滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒列出關(guān)系式．【解答】解：（1）如果遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間相等，即△t1=△t2，說(shuō)明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng)，即說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量，光電門測(cè)量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．vB=，，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL所以還應(yīng)測(cè)出滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距離L．（3）如果系統(tǒng)動(dòng)能的增加量等于系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，那么滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．即：mgL=，故答案為：（1）=，（2）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距離L．（3）mgL=，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2012年9月25日上午，中國(guó)首艘航空母艦“遼寧”號(hào)正式交接入列，殲—15戰(zhàn)斗機(jī)是“遼寧”號(hào)艦載的首款戰(zhàn)斗機(jī)。已知?dú)灐?5戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的加速度為4.5m/s2，起飛速度為50m/s，“遼寧”號(hào)航空母艦跑道長(zhǎng)100m。求：（1）殲—15戰(zhàn)斗機(jī)在陸地上從靜止開(kāi)始起飛，跑道至少要多少米？（2）若“遼寧”號(hào)航空母艦靜止時(shí)，殲—15戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上滑行100m起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有多大的初速度？ks5u參考答案：）解：（1）

（4分）

（2）根據(jù)得，17.繼“好奇”號(hào)火星車登入神秘的火星之后，探索土星也成了世界關(guān)注的焦點(diǎn).經(jīng)過(guò)近7年時(shí)間，近2億千米的風(fēng)塵仆仆的太空穿行后，美航天局和歐州航天局合作研究出“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器也已近期抵達(dá)土星的預(yù)定軌道，開(kāi)始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族.這是人類首次針對(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè).若“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器進(jìn)入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h(yuǎn)的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t。根據(jù)以上提供的數(shù)據(jù)求土星的質(zhì)量和平均密度。參考答案：解：土星對(duì)探測(cè)器的引力提供探測(cè)器運(yùn)行的向心力可得：

…（3分）ks5u探測(cè)器運(yùn)行的周期：…（2分）解得土星的質(zhì)量為：…（2分）則土星的平均密度：…（1分）又

…（1分）解得：…（1