山西省長(zhǎng)治市李元中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省長(zhǎng)治市李元中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(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.已知地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，則離地面高度等于地球半徑處，自由落體的加速度等于（）A．9.8m/s2 B．4.9m/s2 C．2.45m/s2 D．39.2m/s2參考答案：C【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】明確萬(wàn)有引力充當(dāng)重力的性質(zhì)，根據(jù)重力和萬(wàn)有引力相等列式進(jìn)行分析求解即可．【解答】解：根據(jù)萬(wàn)有引力公式可知，在地球表面處有：=mg而在離地面高度等于地球半徑處，則有：=mg'聯(lián)立解得：g'==2.45m/s2；故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．2.（多選題）從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示．在0～t0時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的加速度都在不斷減小B．Ⅰ物體的加速度不斷增大，Ⅱ物體的加速度不斷減小C．Ⅰ物體的位移不斷增大，Ⅱ物體的位移不斷減小D．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都不是參考答案：AD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．

【專題】運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．【分析】速度﹣時(shí)間圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示該點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度大小，圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小，再根據(jù)平均速度的定義進(jìn)行分析．【解答】解：A、B、速度﹣時(shí)間圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示該點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度大小，故物體Ⅰ做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，物體Ⅱ做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小，由圖象可知：隨著時(shí)間的推移，Ⅰ、Ⅱ的速度圖象與時(shí)間軸圍城的面積不斷變大，故位移不斷變大，故C錯(cuò)誤；D、圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小，如果物體的速度從v2均勻減小到v1，或從v1均勻增加到v2，物體的位移就等于圖中梯形的面積，平均速度就等于故Ⅰ的平均速度大于，Ⅱ的平均速度小于，故D正確；故選：AD3.（單選）關(guān)于離心運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．物體一直不受外力的作用時(shí)，可能做離心運(yùn)動(dòng)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在外界提供的向心力突然變大時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化就將做離心運(yùn)動(dòng)D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)外界提供的向心力變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)參考答案：D4.（單選）一小球用輕繩懸掛在某固定點(diǎn)，現(xiàn)將輕繩水平拉直，然后由靜止開始釋放小球，考慮小球由靜止開始運(yùn)動(dòng)到最低位置的過程。

（

）A．小球在水平方向的速度逐漸增大。

B．小球在豎直方向的速度逐漸增大。C．到達(dá)最低位置時(shí)小球加速度為0。

D．到達(dá)最低位置時(shí)繩中的拉力等于小球重力。參考答案：A5.民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔駛的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2，直線跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d，要想在最短的時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，則運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離應(yīng)該為（

）A．B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板，板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于電場(chǎng)線方向射入該電場(chǎng)，剛好從下極板邊緣射出，末速度恰與下極板成300角，如圖所示，則（1）粒子末速度的大小為________；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

；（3）兩板間的距離為

（不計(jì)粒子的重力及空氣阻力）參考答案：，，

7.一輛汽車從靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)，直到停止。下表給出了某興趣小組用超聲波儀器測(cè)出的不同時(shí)刻汽車的速度，那么根據(jù)下表數(shù)據(jù)可知，汽車靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間是

s。參考答案：58.探究能力是進(jìn)行物理學(xué)研究的重要能力之一．物體因繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小與物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度有關(guān)．為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系，某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探究：如圖所示，先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，測(cè)得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測(cè)出砂輪脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)n，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論．經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組ω和n如下表所示：ω/(rad/s)0.51234n5.02080180320Ek/J

另外已測(cè)試砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為N.⑴計(jì)算出砂輪每次脫離動(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并填入上表中．⑵由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式為_____________________．⑶若測(cè)得脫離動(dòng)力后砂輪的角速度為5rad/s，則它轉(zhuǎn)過________圈時(shí)角速度將變?yōu)?rad/s.

參考答案：⑴1、4、16、36、64

⑵Ek=4ω2．

⑶1809.月球的質(zhì)量是地球的1／81，月球半徑是地球半徑的1／4，如果分別在地球上和月球上都用同一初速度豎直上拋一個(gè)物體（阻力不計(jì)），兩者上升高度比為

參考答案：、16/8110.水滴由屋檐落下，它通過下方一高為的窗戶用時(shí)0.2s,則屋檐距窗戶下沿的高度為________m（空氣阻力不計(jì)，?。⒖即鸢福?1.（4分）物體以30m/s的速率沿半徑為60m的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)物體與圓心連線所轉(zhuǎn)過的角度為900，在這一過程中物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是

s，物體運(yùn)動(dòng)過程中向心加速度的大小為_____m/s2。參考答案：3.14，1512.如圖甲所示為“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。Ks5u（1）在實(shí)驗(yàn)過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。從比較清晰的點(diǎn)起，每?jī)蓽y(cè)量點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，量出相鄰測(cè)量點(diǎn)之間的距離如圖乙所示，該小車的加速度大小a=________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）在不改變滑塊質(zhì)量的情況下，根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)作出的a‐F圖線如圖丙所示，其中F為砝碼及砝碼盤的總重力大小。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)滑輪質(zhì)量和細(xì)線與滑輪間的摩擦，已知在某一次實(shí)驗(yàn)中通過打出的紙帶處理得滑塊的加速度為a，通過天平稱得滑塊質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤總質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則圖丙中F0的大小為___________________（用已知物理量的字母表示）（3）根據(jù)圖丙中作出的a‐F圖線，請(qǐng)寫出一條對(duì)提高本實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議_________________________________________。參考答案：（1）0.15

（2）mg-（M+m）a

（3）實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力13.長(zhǎng)度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的木球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)球?qū)p桿的力大小是

N。參考答案：、6N

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為M的物塊靜止在桌面邊緣，桌面離水平地面的高度為h。一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度v0/2射出。重力加速度為g。求（1）子彈穿過物塊后物塊的速度V；（2）此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（3）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。參考答案：．解（1）設(shè)子彈穿過物塊后物塊的速度為V，由動(dòng)量守恒得mv0=m+MV解得：

（2）系統(tǒng)的機(jī)械能損失為ΔE=

由②③式得ΔE=

（3）設(shè)物塊下落到地面所面時(shí)間為t,落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離為s,則

s=Vt

S=

17.質(zhì)譜儀的構(gòu)造如圖所示，離子從離子源出來(lái)經(jīng)過板間電壓為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)人磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而達(dá)到記錄它的照相底片上，測(cè)得圖中PQ的距離為L(zhǎng)，則該粒子的荷質(zhì)比q／m為多大?參考答案：18.長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量可忽略的桿，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量m=2kg的小球，它繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過最高點(diǎn)時(shí)，如圖所示．g=10m/s2，求：（1）當(dāng)通過最高點(diǎn)的速度v1=1m/s時(shí)，桿對(duì)小球的作用力多大？是拉力還是支持力？（2）當(dāng)通過最高點(diǎn)的速度v2=4m/s時(shí)，桿對(duì)小球的作用力多大？是拉力還是支持力？參考答案：考點(diǎn)： 向心力．專題： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析： 由于物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，所以對(duì)小球在最高點(diǎn)受力分析，僅受重力與桿子在豎直方向的做用力，二力的合力提供向心力列牛頓第二定律解決．解答： 解：對(duì)小球受力分析，假設(shè)桿子對(duì)小球的作用力方向豎直向上大小為F：（1）根據(jù)牛頓第二定律：mg﹣F=m當(dāng)v1=1m/s時(shí)，解得：F=mg﹣m=20﹣2×=16N

故桿子對(duì)小球的作用力方向向上，是支持力．

（2）根據(jù)牛頓第二定律：mg﹣F