2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市河津城北中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市河津城北中學(xué)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.繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中有一質(zhì)量為10千克的物體掛在彈簧秤上，這時(shí)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(diǎn)】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(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力．【解答】解：繞地球飛行的太空實(shí)驗(yàn)艙中，物體對(duì)處于完全失重狀態(tài)，物體與彈簧秤之間沒(méi)有因重力產(chǎn)生的拉力，所以不能測(cè)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(shí)際的是A．某一中學(xué)生的質(zhì)量約為50kgB．人步行的速度約是6m/sC．對(duì)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(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，以下說(shuō)法正確的是（）A．變加速運(yùn)動(dòng)B．勻變速運(yùn)動(dòng)C．勻速率曲線運(yùn)動(dòng)D．勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)參考答案：BD【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．C、平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小在不斷增大，不是勻速率曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．D、平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，是勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．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(dòng)，設(shè)阻力恒定，則在圖中關(guān)于汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度、速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是（）A．汽車的加速度﹣時(shí)間圖象可用圖乙描述B．汽車的速度﹣時(shí)間圖象可用圖甲描述C．汽車的加速度﹣時(shí)間圖象可用圖丁描述D．汽車的速度﹣時(shí)間圖象可用圖丙描述參考答案：AB【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】由P=Fv可明確力、功率及速度間的關(guān)系；則可明確加速度、速度隨時(shí)間的變化關(guān)系．【解答】解：汽車恒定功率啟動(dòng)，則開始時(shí)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??；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，物體的加速度為零；此后做勻速直線運(yùn)動(dòng)；注意圖象的斜率表示縱坐標(biāo)物理量的變化；故速度﹣時(shí)間圖象為甲圖；加速度﹣時(shí)間圖象為乙圖；故選：AB．5.已知河水自西向東流動(dòng)，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(shí)刻的位置，虛線表示小船過(guò)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(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】小船參與了靜水運(yùn)動(dòng)和水流的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則得出合速度的方向，確定其運(yùn)動(dòng)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(cuò)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(cuò)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(cuò)誤，C正確；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體通過(guò)兩個(gè)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(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度為12m/s．參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；平均速度．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 平均速度等于位移與所用時(shí)間的比值．用和表示出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再求解物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度．解答： 解：設(shè)整體過(guò)程的總位移為2x，則物體通過(guò)第一段位移所用時(shí)間為，物體通過(guò)第二段位移所用時(shí)間為則物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度為代入整理得到==12m/s故答案為：12m/s．點(diǎn)評(píng)： 本題要掌握平均速度的定義式，關(guān)鍵是用平均速度表示物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．7.我們知道，平拋運(yùn)動(dòng)是

（填“勻變速”或“變加速”）曲線運(yùn)動(dòng)。在某次研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=_______（用L，g表示），若小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.25cm，其值為_______m/s（g取9.8m/s2），請(qǐng)確定拋出點(diǎn)到c點(diǎn)的水平距離為_______cm，拋出點(diǎn)到c點(diǎn)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(cè)平拋物體的初速度時(shí)，用10次/秒閃光照相機(jī)對(duì)正在做平拋運(yùn)動(dòng)的球拍攝的照片，圖中A、B、C是小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的連續(xù)三個(gè)位置。背景是每格邊長(zhǎng)是5.0cm的正方形格子。則由圖可得，當(dāng)?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(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，只畫出了如圖所示的一部分曲線，在曲線上取A、B、C三點(diǎn)，測(cè)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(diǎn)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(yùn)動(dòng)，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(biāo)系，如圖所示，若物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，此時(shí)它的位置坐標(biāo)xA=

，若它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則此時(shí)它的位置坐標(biāo)xB=

。參考答案：原點(diǎn)

正方向

單位長(zhǎng)度

3m

-2m11.質(zhì)量為貨車，以36km/h的速度通過(guò)圓弧半徑為50m的凸形橋，到達(dá)橋的最高點(diǎn)時(shí)，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(zhì)量的關(guān)系”實(shí)

驗(yàn)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(zhǎng)木板，小車通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50HZ的交流電。小車的質(zhì)量為m1，小

桶及砂的質(zhì)量為m2。

①下列說(shuō)法正確的是______。

A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車

C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1

D.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖像②實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)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(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出。由此可求得小車的加速度大小________2。(結(jié)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(zhǎng)量X與所受拉力F之間的關(guān)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(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)采用如圖1所示的裝置進(jìn)行了有關(guān)“動(dòng)能定理”研究的實(shí)驗(yàn)．其步驟如下：1、按圖1把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動(dòng)墊木直到小車能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)；2、把細(xì)線系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重．接通電源，放開小車，電火花計(jì)時(shí)器在被小車帶動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)．從某點(diǎn)A開始，此后在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)為B、C、D…；3、測(cè)量出B、C、D、…各點(diǎn)與A點(diǎn)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(diǎn)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(biāo)表示速度的平方v2，橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W，作出v2﹣W圖象．（以下計(jì)算保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）（1）步驟1的目的是

（2）在步驟4中，該同學(xué)測(cè)得x4=40.00cm，則配重重力所做的功W4

J（3）該同學(xué)得到的v2﹣W圖象如圖2所示．通過(guò)圖象可知，打A點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)小車的速度v0=

m/s（4）小車的質(zhì)量M=

kg．參考答案：0.30（0.28﹣0.32）．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍摬僮鞯囊饬x．（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(duì)應(yīng)的就是，據(jù)此可求出打A點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)小車的速度v0大?。?）結(jié)合圖象，根據(jù)功能關(guān)系可求出小車質(zhì)量大小．【解答】解：（1）該實(shí)驗(yàn)中配重物體的重力視為小車的合外力，因此實(shí)驗(yàn)前需要進(jìn)行平衡摩擦力，故實(shí)驗(yàn)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(duì)應(yīng)的就是打A點(diǎn)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(dòng)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(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，交流電的頻率為50Hz.（結(jié)果保留三個(gè)有效數(shù)字）

在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí)，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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)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(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，以后汽車以a=0.5m/s2的加速度開始加速。求：（1）經(jīng)過(guò)多少時(shí)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(jì)空氣阻力，（g=10m/s2）。求：（1）小球在空中飛行的時(shí)間；（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)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(lè)園的小型“摩天輪”上對(duì)稱站著質(zhì)量均為m的8位同學(xué)，如圖所示，“摩天輪”在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若某時(shí)刻轉(zhuǎn)到頂點(diǎn)a上的甲同學(xué)讓一小重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，并立即通知下面的同學(xué)接住，結(jié)果重物掉落時(shí)正處在c處（如圖）的乙同學(xué)