河北省保定市東城坊鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省保定市東城坊鎮(zhèn)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.如圖所示，a、b是兩個(gè)位于固定粗糙斜面上的正方形物塊，它們的質(zhì)量相等，但與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)不同，F(xiàn)是沿水平方向作用于a的外力，當(dāng)a、b都在斜面上靜止時(shí)，則（

）

A．a(chǎn)、b所受合力相等

B．a(chǎn)對(duì)b一定有沿斜面向上支持力

C．a(chǎn)、b對(duì)斜面壓力相等D．斜面對(duì)b的摩擦力不可能為零參考答案：A2.某一時(shí)刻，物體沿水平和豎直方向的分速度分別為8m／s和6m／S，則該物體的速度大小是(

)

A．2m／s

B．6m／s

C．10m／s

D．14m／s參考答案：C3.一人以垂直河岸不變的速度（相對(duì)水）向?qū)Π队稳ィ艉铀鲃?dòng)速度恒定。下列說法正確的是（

）A．河水流動(dòng)速度對(duì)人渡河無任何影響

B．游泳者渡河的路線與河岸垂直C．由于河水流動(dòng)的影響，人到達(dá)對(duì)岸的位置將向下游方向偏移D．由于河水流動(dòng)的影響，人到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間與靜水中不同參考答案：C4.（單選題）如圖所示，從傾角為θ的斜面上A點(diǎn)，以水平速度v0拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它落到斜面上B點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間為（單選）A．

B．

C．

D．

參考答案：B5.（多選）如圖5是古代農(nóng)村中的一種舂米工具，O為固定轉(zhuǎn)軸，石塊固定在A端，腳踏左端B可以使石塊升高到P處,放開腳石塊會(huì)落下打擊稻谷,若腳用力F,方向始終豎直向下.假定石塊升起到P處過程中每時(shí)刻都處于平衡狀態(tài)則(

)A、F的大小始終不變B、F先變大后變小C、F的力矩先變大后變小D、F的力矩始終不變參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一小球從固定的斜面的頂端以恒定的加速度下滑，某同學(xué)用頻閃數(shù)碼相機(jī)每隔0.1s拍攝的照片如圖所示，其中l(wèi)1=5.0cm、l2=12.0cm、l3=21.0cm．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中的平均速度v=

m/s．（2）小球在A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA=

m/s；在B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB=

m/s．（3）小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=

m/s2.參考答案：（1）0.70（2）0.60；0.80（3）2.0考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論，有時(shí)靈活運(yùn)用推論解題會(huì)使題目更加簡(jiǎn)捷。7.火星的半徑是地球半徑的一半，其質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/9，一宇航員的質(zhì)量是72kg，則他在火星上所受的重力為______N。（地球表面的重力加速度取10m/s2）參考答案：8.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的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，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中.距離d1d2d3測(cè)量值／cm

計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2=______m/s.小車的加速度是a=______m/s2.參考答案：1.20

5.40

12.00

0.21

0.909.質(zhì)量為2×103kg的汽車，保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30×103W不變，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車以10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其功率為______W.參考答案：10.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電源是

（選填“直流”或“交流”）電源，電壓為

V以下；電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是工作電壓為

V，頻率為50Hz時(shí)，每隔

s打一次點(diǎn).參考答案：（1）交流，4～6或6；220，0.0211.在豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶點(diǎn)液滴，沿著水平方向直線運(yùn)動(dòng)，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：12.如下圖所示，是表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.參考答案：

1

0

—2

__—0.513.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種

裝置，它用的是

（填直流或交流）電源，通常情況下每隔

秒打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：計(jì)時(shí)交流０.０２三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(1)在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、交流電源、秒表、彈簧測(cè)力計(jì)．其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是

．(2)如圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝0.02s，將紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)(圖上沒畫出)按打點(diǎn)順序依次標(biāo)為A、B、C……，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm.下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度.位置BCDEF速度/(m·s－1)0.7370.801

0.9280.994

(3)以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在坐標(biāo)圖中畫出小車的速度—時(shí)間關(guān)系圖線．(畫在答卷上)(4)根據(jù)你畫出的小車的速度—時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車的加速度a＝______m/s2.方向是

（填A(yù)→B，或B→A）參考答案：(1)彈簧測(cè)力計(jì)秒表(2)0.864(3)見解析圖(4)(0.64±0.01)

B→A(1)彈簧測(cè)力計(jì)秒表．

(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度知：vD＝＝＝0.864m/s(3)小車的速度—時(shí)間關(guān)系圖線如圖所示．(4)在vt圖象中，圖線的斜率表示加速度的大小，則a＝＝(0.64±0.01)m/s2.15.（4分）為了研究物體的平拋運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時(shí)B球被松開，由靜止開始下落，且兩球同時(shí)落到地面．把整個(gè)裝置放在不同高度，重新做此實(shí)驗(yàn)，結(jié)果兩小球總是同時(shí)落地．此實(shí)驗(yàn)說明了A球在豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．若兩球的質(zhì)量一樣，則落地前的瞬間，兩球的重力功率關(guān)系為PA

PB（填“＞”、“=”或“＜”）參考答案：自由落體

=

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一光滑的半徑為0.1m的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí)，軌道的壓力恰好為零，（1）小球在B點(diǎn)速度是多少？（2）小球落地點(diǎn)離軌道最低點(diǎn)A左側(cè)多遠(yuǎn)？（3）落地時(shí)小球速度為多少？參考答案：17.2012年11月，我國(guó)艦載機(jī)在航母上首降成功。設(shè)某一載艦機(jī)質(zhì)量為m=2.5×104kg，速度為v0=42m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機(jī)將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，著艦過程中航母靜止不動(dòng)。(1)飛機(jī)著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？(2)空氣阻力和甲板阻力(3)為了讓飛機(jī)在有限長(zhǎng)度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速，同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小為F=1.2×105N，減速的加速度a1=20m/s2，此時(shí)阻攔索夾角θ=106°，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時(shí)阻攔索承受的張力大??？參考答案：解：(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式2a0S0=v02得S0=v02/2a0

………2分代入數(shù)據(jù)可得S0=1102.5m………2分(2)設(shè)f為空氣和甲板對(duì)飛機(jī)的阻力飛機(jī)僅受空氣阻力和甲板阻力時(shí)f=ma0

代入數(shù)據(jù)可得f=2×104N………4分(3)飛機(jī)受力分析如圖所示。由牛頓定律有2FTcosθ+f-F=ma………3分其中FT為阻攔索的張力，f為空氣和甲板對(duì)飛機(jī)的阻力聯(lián)立上式可得FT=5×105N

………2分18.經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)。雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理。現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者間相距L，它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。⑴試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T⑵若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到運(yùn)動(dòng)周期為T′，為了解釋兩者的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)。作為一種簡(jiǎn)化的模型，我們假定在以這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響，并假定暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律。試根據(jù)這一模型計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T′參考答案：(1)v1=1.7m/s(2)當(dāng)光束照射小車時(shí)，小車正遠(yuǎn)離N點(diǎn)，這時(shí)小車的速度應(yīng)為2.9m/s.本題考查光的直線傳播和勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要求學(xué)生畫出小車運(yùn)動(dòng)位置的示意圖，才在Δt內(nèi)光束轉(zhuǎn)過角度為(①式)，如圖所示，有兩種可能:(1)光束照射小車時(shí)，小車正在接近N點(diǎn)，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過l1，速度應(yīng)為(②式)；由圖可知l1=d(tan45°－tan30°)(③