山東省濟南市濟鋼中學(xué)2023年高一物理期末試題含解析

山東省濟南市濟鋼中學(xué)2023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)以v0＝20m/s的速度豎直上拋一小球，經(jīng)2s以相同的初速度在同一點豎直上拋另一小球．g取10m/s2，則兩球相碰處離出發(fā)點的高度是(

)

A．10m

B．15m

C．20m

D．不會相碰參考答案：B2.（單選）伽利略斜面實驗反映了一個重要的事實：如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略，小球必將準(zhǔn)確地回到同它開始時相同高度的點，決不會更高一點，也不會更低一點。這說明小球在運動過程中有一個“東西”是不變的，這個“東西”應(yīng)是A．彈力B．勢能

C．速度

D．能量參考答案：DA、因為在物體運動的過程中改變斜面的傾角不同物體受到的支持力不同但物體仍能達(dá)到相同的高度，故力不是守恒量，故A錯誤；B、如果物體釋放點不同，物體的重力勢能不同；在運動過程中物體在不同的位置物體的高度不同，物體的重力勢能不同，故勢能不守恒，故B錯誤；C、在物體運動過程中物體的速度隨時間發(fā)生變化，故速度不守恒，故C錯誤；D、伽利略理想斜面實驗中如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，則在物體運動的過程只有重力做功，則物體的機械能守恒．故這個不變量應(yīng)該是能量，故D正確。故選D。3.物體做勻加速直線運動，相繼經(jīng)過兩段距離為16m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是A. B. C. D.參考答案：B根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，2s時的瞬時速度等于0-4s內(nèi)的平均速度：，5s時的瞬時速度等于4-6s內(nèi)的平均速度：，兩個中間時刻的時間間隔為：△t=2+1s=3s，根據(jù)加速度定義可得：，故B正確，ACD錯誤。4.下列說法正確的是（

）A．第一宇宙速度是所有人造衛(wèi)星運行的最大速度B．衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度大小相等C．衛(wèi)星離地面越低，發(fā)射速度越大，而運行速度越小D．繞地球飛行的航天飛機中，用彈簧秤掛一物體，其示數(shù)為零參考答案：AD5.（多選）為保障市民安全出行，有關(guān)部門規(guī)定：對乘坐軌道交通的乘客所攜帶的物品實施安全檢查．如圖所示為乘客在進(jìn)入地鐵站乘車前，將攜帶的物品放到以恒定速率運動的水平傳送帶上，使物品隨傳送帶一起運動并通過檢測儀接受檢查時的情景．當(dāng)乘客將攜帶的物品輕放在傳送帶上之后，關(guān)于物品受到的摩擦力，下列說法正確的是（）A．當(dāng)物品與傳送帶相對靜止時，物品受到靜摩擦力B．由于物品相對于地面是運動的，物品一定受到滑動摩擦力C．當(dāng)物品受到摩擦力作用時，物品一定受到彈力作用D．當(dāng)物品受到摩擦力作用時，摩擦力方向與物品運動方向相同參考答案：解：A．當(dāng)物品與傳送帶相對靜止時物體與傳送帶做勻速直線運動，兩者之間沒有要發(fā)生相對運動的趨勢，故物品不受靜摩擦力，所以A錯．B．判斷物體是否受滑動摩擦力，是看與接觸面有沒有發(fā)生相對運動，與物品相對地面的運動情況無關(guān)，這里物品雖然相對地面運動但是相對與之接觸的傳送帶是靜止的，故不受滑動摩擦力，所以B錯C．摩擦力存在的條件：①接觸面粗糙②有彈力③有相對運動或者相對運動趨勢．由此，有彈力是有摩擦力的必要不充分條件，即：有彈力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有彈力．題目中說受到摩擦力作用時，物品一定受到彈力的作用，所以C正確．D．摩擦力的方向：與物體發(fā)生″相對″運動的方向相反或者與物體發(fā)生″相對″運動趨勢的方向相反，而與運動的方向，可以相同也可以相反，所以D錯．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如下圖所示的裝置來探究物體的加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系．實驗時，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速度為零的勻加速運動．(1)通過改變_________，就可以改變小車所受的合力。(2)探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，應(yīng)以______為縱坐標(biāo)、_________為橫坐標(biāo)畫出圖象，這樣就能直觀地看出a與m的關(guān)系。參考答案：(1)砝碼

(2)a

7.一輛汽車在水平路面上從靜止開始做加速直線運動,運動中保持牽引功率不變，行駛10s后，其速度達(dá)到10m/s．則汽車在這段時間行駛的距離

(填“大于、等于、小于”)50m。參考答案：

大于

8.一質(zhì)點在Ox坐標(biāo)軸上運動，t=0時，位于坐標(biāo)原點，圖為質(zhì)點做直線運動的v—t圖線.則由圖線可知，該質(zhì)點在0-20s的位移—時間關(guān)系式為___________________.在時刻t=__________時，質(zhì)點與坐標(biāo)原點有最大距離，從0到t=20s,質(zhì)點位移為________ｍ，通過路程為_______ｍ。

參考答案：9.有一個帶電量q=?3.0×10?6C的點電荷,從電場中的A點移到B點時,克服電場力做功6.0×10?4J,從B點移到C點時,電場力做功9.0×10?4J。試問：B、C兩點之間的電勢差UBC=

V。若規(guī)定B點電勢為零,則A點的電勢φA=

V。參考答案：UBC=

—300

V;

φA=

200

V。10.（填空）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；(2)實驗時需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m= 。參考答案：（1）物體對支持面幾乎沒有壓力，故無摩擦力

（2）運動周期T、運動半徑r、彈簧秤讀數(shù)F

（3）FT2/4π2r11.一個物體做同向直線運動，前一半時間以9.0m/s的速度做勻速運動，后一半時間以6.0m/s的速度做勻速運動，則物體的平均速度是

；另一個物體也做同向運動，前一半路程以9.0m/s的速度做勻速運動，后一半路程以6.0m/s的速度做勻速運動，則物體的平均速度是

參考答案：7.5m/s

7.2m/s12.一質(zhì)點從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速運動，經(jīng)過5s后做勻速運動，最后2s的時間使質(zhì)點勻減速到靜止，則質(zhì)點勻速運動時的速度為

m／s，減速運動時的加速度大小為

m/s2參考答案：13.一物體從靜止開始，先以加速度a1做勻加速直線運動，接著以加速度大小為a2做勻減速直線運動到靜止．如果全過程物體運動的總時間為t，則物體運動的總位移為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.驗證“機械能守恒定律”的實驗采用重物自由下落的方法(g=9.8m/s2)：(1)通過驗證mv2=mgh來驗證機械能守恒定律時，對紙帶上起點的要求___________；為此，所選擇紙帶的第一、二兩點間距應(yīng)接近___________。(2)若實驗中所用重物質(zhì)量m=1kg，打點紙帶如圖所示，所用電壓頻率為50Hz，則打點時間間隔為___________s，則記錄B點時，重物的速度vB=___________m/s，重物動能EkB=___________J。從開始下落起至B點，重物的重力勢能減少量是___________J，因此可得出的結(jié)論是___________。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，畫出的圖象應(yīng)是圖中的___________，圖線的斜率表示___________。參考答案：

(1).初速度等于零

(2).2mm

(3).0.02

(4).0.590

(5).0.174

(6).0.172

(7).在誤差勻許的范圍內(nèi)機械能守恒

(8).C

(9).重力加速度【詳解】第一空.用公式mυ2＝mgh來驗證機械能守恒定律時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始；

第二空.打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個打點周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點間的距離；所選擇紙帶的第一、二兩點間距應(yīng)接近2mm．

第三空.所用電壓頻率為50Hz，則打點時間間隔為0.02s；第四空.利用勻變速直線運動的推論第五空.重錘的動能EKB=mvB2=0.174J；第六空.從開始下落至B點，重錘的重力勢能減少量△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.172J．第七空.得出的結(jié)論是在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機械能守恒．第八空.利用-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=mv2那么圖線應(yīng)該是過原點的直線，故選C；第九空.由v2=gh可知，直線的斜率就等于g．15.某次記錄小車運動情況的紙帶如圖所示，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.1s。

①根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù)，計算各點的瞬時速度，得vB=

m/s，

vC=

m/s，

vD=

m/s。②在如圖所示的坐標(biāo)系中，以打A點時為計時起點，作出小車的v-t圖線，并根據(jù)圖線求出，a=

m/s2.參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國在2010年實現(xiàn)了探月計劃-“嫦娥工程”．同學(xué)們也對月球有了更多的關(guān)注．⑴若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,月球繞地球的運動近似看作勻速圓周運動,試求出月球繞地球運動的軌道半徑；⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間t,小球落回拋出點．已知月球半徑為r,萬有引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M月．參考答案：

⑴根據(jù)萬有引力定律和向心力公式：G

①

mg=G

②

解①②得：r=

③………………4分⑵設(shè)月球表面處的重力加速度為g月,根據(jù)題意：V0=g月t/2

④

g月=GM月/r2

⑤解(④⑤得：M月=2v0r2/Gt

⑥…………3分17.如圖所示，用細(xì)線把小球懸掛在墻壁的釘子O上，小球繞懸點O在豎直平面內(nèi)做圓周運動。小球質(zhì)量為m，繩長為L，懸點距地面高度為H。小球運動至最低點時，繩恰被拉斷，小球著地時水平位移為S，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋纾螅海?）細(xì)線剛被拉斷時，小球的速度多大？（2）細(xì)線所能承受的最大拉力？

參考答案：解：（1）

得（2）18.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動產(chǎn)生明顯的痕跡，即常說的剎車線．由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)．若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7m/s2，剎車線長為14m，求：（1）該汽車剎車前的初始速度v0的大??；（2）該汽車從剎車至停下來所用的時間t0；（3）汽車與