2022-2023學年山西省運城市河津城北中學高一物理期末試題含解析

2022-2023學年山西省運城市河津城北中學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.繞地球做勻速圓周運動的宇宙飛船中有一質量為10千克的物體掛在彈簧秤上，這時彈簧秤的示數(shù)（）A．等于98N B．小于98N C．大于98N D．等于0參考答案：D【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】在太空中飛船處于完全失重狀態(tài)，因此不能用彈簧測力計測量物體的重力．【解答】解：繞地球飛行的太空實驗艙中，物體對處于完全失重狀態(tài)，物體與彈簧秤之間沒有因重力產生的拉力，所以不能測物體的重力，故彈簧秤的示數(shù)為0．故D正確．故選：D2.(單選)下列數(shù)據(jù)最符合實際的是A．某一中學生的質量約為50kgB．人步行的速度約是6m/sC．對人體安全的電壓是不高于36VD．課桌的高度約是80dm參考答案：C3.（多選題）關于平拋運動的性質，以下說法正確的是（）A．變加速運動B．勻變速運動C．勻速率曲線運動D．勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動參考答案：BD【考點】平拋運動．【分析】平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．【解答】解：A、平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，故A錯誤，B正確．C、平拋運動的速度大小在不斷增大，不是勻速率曲線運動，故C錯誤．D、平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，是勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動．故D正確．故選：BD．4.（多選題）汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動，設阻力恒定，則在圖中關于汽車運動過程中加速度、速度隨時間變化的關系，以下判斷正確的是（）A．汽車的加速度﹣時間圖象可用圖乙描述B．汽車的速度﹣時間圖象可用圖甲描述C．汽車的加速度﹣時間圖象可用圖丁描述D．汽車的速度﹣時間圖象可用圖丙描述參考答案：AB【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【分析】由P=Fv可明確力、功率及速度間的關系；則可明確加速度、速度隨時間的變化關系．【解答】解：汽車恒定功率啟動，則開始時加速度較大，速度增大；則由P=FV可知，牽引力減小，則加速度減小；當牽引力等于阻力時，物體的加速度為零；此后做勻速直線運動；注意圖象的斜率表示縱坐標物理量的變化；故速度﹣時間圖象為甲圖；加速度﹣時間圖象為乙圖；故選：AB．5.已知河水自西向東流動，流速為v1，小船在靜水中的速度為v2，且v2＞v1，用小箭頭表示船頭的指向及小船在不同時刻的位置，虛線表示小船過河的路徑，則下圖中可能的是（）A．①③ B．②③ C．③④ D．①④參考答案：C【考點】運動的合成和分解．【分析】小船參與了靜水運動和水流的運動，根據(jù)平行四邊形定則得出合速度的方向，確定其運動的軌跡．【解答】解：①③、若靜水速的方向垂直河岸，水流速自西向東，根據(jù)平行四邊形定則，則合速度的方向偏向下游，渡河的軌跡為傾斜的直線．故①錯誤，③正確．②、靜水速斜向下游，根據(jù)平行四邊形定則知，合速度的方向不可能與靜水速的方向重合，故②錯誤．④、根據(jù)平行四邊形定則知，合速度的方向夾在靜水速和水流速之間，因v2＞v1，可以垂直河岸，故④正確．由上分析，可知，故ABD錯誤，C正確；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物體通過兩個連續(xù)相等位移的平均速度分別為v1=10m/s，v2=15m/s，則物體在整個運動過程中的平均速度為12m/s．參考答案：考點： 勻變速直線運動的速度與時間的關系；平均速度．專題： 直線運動規(guī)律專題．分析： 平均速度等于位移與所用時間的比值．用和表示出運動的時間，再求解物體在這整個運動過程中的平均速度．解答： 解：設整體過程的總位移為2x，則物體通過第一段位移所用時間為，物體通過第二段位移所用時間為則物體在這整個運動過程中的平均速度為代入整理得到==12m/s故答案為：12m/s．點評： 本題要掌握平均速度的定義式，關鍵是用平均速度表示物體運動的時間．7.我們知道，平拋運動是

（填“勻變速”或“變加速”）曲線運動。在某次研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=_______（用L，g表示），若小方格的邊長為L=1.25cm，其值為_______m/s（g取9.8m/s2），請確定拋出點到c點的水平距離為_______cm，拋出點到c點的豎直距離為_______cm。參考答案：勻變速

0.70

6.25

3.98.如圖是用閃光照相法測平拋物體的初速度時，用10次/秒閃光照相機對正在做平拋運動的球拍攝的照片，圖中A、B、C是小球在運動過程中的連續(xù)三個位置。背景是每格邊長是5.0cm的正方形格子。則由圖可得，當?shù)氐闹亓铀俣戎禐?/p>

m/s2，小球的初速度為

m/s.（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.做物體平拋運動的實驗時，只畫出了如圖所示的一部分曲線，在曲線上取A、B、C三點，測得它們的水平距離均為x＝0.2m，豎直距離h1＝0.1m，h2＝0.2m，試由圖示求出平拋物體的初速度v0＝______m/s，平拋原點距A的水平距離為x＝_____m.(g取10m/s2)．參考答案：2

0.110.如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標系，如圖所示，若物體運動到A點，此時它的位置坐標xA=

，若它運動到B點，則此時它的位置坐標xB=

。參考答案：原點

正方向

單位長度

3m

-2m11.質量為貨車，以36km/h的速度通過圓弧半徑為50m的凸形橋，到達橋的最高點時，橋受到的壓力大小為

N。（g=10m/s2）參考答案：４Ｘ10４N12.(1)如圖所示為“探究加速度與物體受力與質量的關系”實

驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一

端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計

時器相連，計時器接50HZ的交流電。小車的質量為m1，小

桶及砂的質量為m2。

①下列說法正確的是______。

A．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力

B．實驗時應先接通打點計時器電源，再釋放小車

C．本實驗m2應遠大于m1

D.在用圖像探究加速度與質量關系時，應作a-圖像②實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a一F圖像，可能是圖中的圖線_______。(選填“甲”、“乙”、“丙”)

③如圖所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小________2。(結果保留二位有效數(shù)字)參考答案：刻度尺

圖釘

A13.（6分）如圖所示，是探究某根彈簧的伸長量X與所受拉力F之間的關系圖：（1）寫出圖線代表的函數(shù)

(x用m做單位)；（2）若這根彈簧被剪掉一半，則新彈簧的勁度系數(shù)變成

N／m；參考答案：（1）F=2×103x；（2）4×103N／m三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學采用如圖1所示的裝置進行了有關“動能定理”研究的實驗．其步驟如下：1、按圖1把實驗器材安裝好，不掛配重，反復移動墊木直到小車能夠做勻速直線運動；2、把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質量為100g的配重．接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點．從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，依次標為B、C、D…；3、測量出B、C、D、…各點與A點的距離，分別記為x1、x2、x3、…；4、用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3、…，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…；（重力加速度g=9.80m/s2）5、求出B、C、D、…各點速度的大小，分別記為v1、v2、v3、…，再求出它們的平方v12、v22、v32、…；6、用縱坐標表示速度的平方v2，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出v2﹣W圖象．（以下計算保留到小數(shù)點后兩位）（1）步驟1的目的是

（2）在步驟4中，該同學測得x4=40.00cm，則配重重力所做的功W4

J（3）該同學得到的v2﹣W圖象如圖2所示．通過圖象可知，打A點時對應小車的速度v0=

m/s（4）小車的質量M=

kg．參考答案：0.30（0.28﹣0.32）．【考點】探究功與速度變化的關系．【分析】（1）根據(jù)實驗原理和實驗目的可知該操作的意義．（2）配重物體的重力即為小車所受合外力，據(jù)此可正確解答本題．（3）根據(jù)題意可知，圖象上的縱軸截距就是對應的就是，據(jù)此可求出打A點時對應小車的速度v0大?。?）結合圖象，根據(jù)功能關系可求出小車質量大?。窘獯稹拷猓海?）該實驗中配重物體的重力視為小車的合外力，因此實驗前需要進行平衡摩擦力，故實驗1的目的是平衡摩擦力．故答案為：平衡摩擦力．（2）配重重力做功為：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J故答案為：0.39．（3）由圖可知，縱軸截距對應的就是打A點速度的平方，因此有：所以有：AvA=0.50m/s．故答案為：0.50（0.48﹣0.52）．（4）根據(jù)動能定理：，可得：，所以圖象的斜率：，代入數(shù)據(jù)得：m=0.30kg．故答案為：0.30（0.28﹣0.32）．15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖所示，是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，交流電的頻率為50Hz.（結果保留三個有效數(shù)字）

在打點計時器打B、C、D點時，小車的速度分別為vB＝________m/s；vC＝________m/s；

vD＝________m/s.（2）小車的加速度大小為________參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在平直公路上，以v1=10m/s勻速行駛的一輛摩托車，與以v2=2m/s的速度行駛的一輛汽車同向行駛，某時刻同時經過A點，以后汽車以a=0.5m/s2的加速度開始加速。求：（1）經過多少時間汽車追上摩托車？（2）在汽車追上摩托車之前，兩車間的最大距離是多少？參考答案：（1）32s（2）64m17.把一小球從離地面處，以的初速度水平拋出，不計空氣阻力，（g=10m/s2）。求：（1）小球在空中飛行的時間；（2）小球落地點離拋出點的水平距離。參考答案：（1）h=gt2

(3分)

；t==1s

（2分）

(2)x=v0t=10×1=10m18.游樂園的小型“摩天輪”上對稱站著質量均為m的8位同學，如圖所示，“摩天輪”在豎直平面內逆時針勻速轉動，若某時刻轉到頂點a上的甲同學讓一小重物做自由落體運動，并立即通知下面的同學接住，結果重物掉落時正處在c處（如圖）的乙同學