上海市寶山區(qū)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

上海市寶山區(qū)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.我國(guó)已成功發(fā)射“神舟九號(hào)”飛船并與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接?！疤鞂m一號(hào)”和“神舟九號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，A代表“天宮一號(hào)”，B代表“神舟九號(hào)”，虛線為各自的軌道，則A．“神舟九號(hào)”通過加速可以實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”對(duì)接B．“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度大于“神舟九號(hào)”的運(yùn)行速度C．將來宇航員在“天宮一號(hào)”上生活時(shí)可以用彈簧秤來稱自己的體重D．“天宮一號(hào)”的運(yùn)行周期大于“神舟九號(hào)”的運(yùn)行周期參考答案：AD2.（多選題）如圖所示，內(nèi)壁光滑的細(xì)管做成的豎直面內(nèi)的圓形軌道，管的直徑遠(yuǎn)小于軌道半徑r，一個(gè)小球（質(zhì)量為m）在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，A為最低點(diǎn)，B為最高點(diǎn)，下面說法正確的是（）A．小球在B點(diǎn)的最小速度為B．小球在A點(diǎn)的速度最小為2C．小球在A點(diǎn)受到細(xì)管的彈力可能小于重力D．小球在B點(diǎn)受到細(xì)管的彈力可能超過重力參考答案：BD【考點(diǎn)】向心力．【分析】球m在豎直放置的內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零．根據(jù)小球到達(dá)最高時(shí)的速度，由牛頓第二定律分析小球通過最高點(diǎn)時(shí)受到的作用力方向．小球通過最低點(diǎn)時(shí)一定受到外管壁的向上的彈力．【解答】解：A、最高點(diǎn)的彈力方向可以向上也可以向下，因此最小速度為vB=0，故A錯(cuò)誤；B、從A到B根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：A點(diǎn)最小速度vA==2，故B正確；C、小球在A點(diǎn)受到的合力必須向上，彈力一定大于重力，故C錯(cuò)誤；D、在B點(diǎn)速度為時(shí)彈力為零，當(dāng)vB＞后，速度越大向下的彈力也越大，當(dāng)vB超過時(shí)，彈力將超過重力，故D正確．故選：BD3.某人用手將質(zhì)量為1kg的啞鈴由靜止向上勻加速直線提起1m，這時(shí)啞鈴的速度為2m/s，則下列說法不正確的是：A．手對(duì)啞鈴做功12J

B．合外力對(duì)啞鈴做功2JC．合外力對(duì)啞鈴做功12J

D．啞鈴克服重力做功10J參考答案：C4.對(duì)于做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，則(

)A.任意2s內(nèi)的位移一定等于1s內(nèi)位移的2倍B.任意一段時(shí)間內(nèi)的位移大小一定等于它的路程C.若兩物體的速度相同，則它們的速率必然相同，在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程相等D.若兩物體的速率相同，則它們的速度必然相同，在相同時(shí)間內(nèi)的位移相等參考答案：5.關(guān)于速度、速度變化量、加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是A.運(yùn)動(dòng)物體的速度越大,其速度變化量一定越大B.運(yùn)動(dòng)物體的速度大,其加速度不一定大C.運(yùn)動(dòng)物體的速度變化量越大,其加速度一定越大D.運(yùn)動(dòng)物體的速度變化越快,其加速度一定越大參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分18.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面，設(shè)原來彈簧的彈性勢(shì)能為EP1。B剛要離開地面時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為EP2，則EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

參考答案：=7.如圖所示,A、B的重力分別為5N和8N,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,則要能從A下方拉出B所需的最小水平拉力為________；這時(shí)系A(chǔ)的水平繩中的張力大小為_________。參考答案：3.6N；1N8.已知某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T，太陽(yáng)的半徑為R，則太陽(yáng)的平均密度是

。參考答案：9.地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1∶m2=1∶2，軌道半徑之比r1∶r2=1∶2.，則：線速度之比為______,運(yùn)行周期之比為______,向心力之比為_______.參考答案：(1).

(2).

(3).2:1設(shè)地球的質(zhì)量為M，兩顆人造衛(wèi)星的線速度分別為v1、v2，角速度分別為ω1、ω2，運(yùn)行周期分別為T1、T2，向心力分別為F1、F2；（1）根據(jù)萬(wàn)有引力和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律

得∴（2）根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則

（3）根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力公式

∴10.在“探究”加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖A所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出．①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力；②一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)，為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與_______的圖象；③如圖B所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a—F圖象，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是

；④乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a-F圖象如圖C所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同_____。參考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

（4）小車及車中砝碼的總質(zhì)量M11.一物體在水平地面上由靜止開始先勻加速度前進(jìn)10后，又勻速前進(jìn)50m才停止，求該物體在這兩個(gè)階段中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1：t2為A.1：5

B.2：5

C.1：4

D.1：2參考答案：A物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大速度為v，則加速階段和減速階段的平均速度均為v/2，則：vt1=10；vt2=50，解得：t1:t2=1:5，故選A.12.如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮。現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8，則：（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為

m/s。（2）若玻璃管的長(zhǎng)度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的距離為

m。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的

。A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定參考答案：13.圖示紙帶是某同學(xué)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)得到的，紙帶的左端先通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，從點(diǎn)跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是

(填“速度減小”或“速度增大”)。若所用電源的頻率為50Hz，從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)共14個(gè)點(diǎn)跡，歷時(shí)

s．

參考答案：速度增大

，

0.26

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．當(dāng)氣墊導(dǎo)軌正常工作時(shí)導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方，滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計(jì)．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí)，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線．(1)當(dāng)采用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法中正確的是(

)A．滑塊P機(jī)械能守恒B．鉤碼Q機(jī)械能守恒C．滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．以上三種說法都正確(2)實(shí)驗(yàn)前，接通電源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的Δt1________Δt2(選填“>”“＝”或“<”)時(shí)，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．(3)滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示，若Δt1、Δt2、遮光條寬度d、A、B間距離為L(zhǎng)，滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知，若上述物理量間滿足關(guān)系式______________________________________________，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(4)若遮光條寬度d＝8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,Δt1=8.40′10-3s,Δt2=4.20′10-3s,滑塊質(zhì)量M=180g,鉤碼Q質(zhì)量m＝20g,則滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝________J，系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J．(g=9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）C，（2）=，

（3）（4）0.314

J，0.300

J解：（1）該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，對(duì)于單個(gè)P和Q，機(jī)械能不守恒．故選：C．

（2）如果遮光條通過光電門的時(shí)間相等，即△t1=△t2，說明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng)，即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（3）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量，光電門測(cè)量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．

，

滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL

可知只要滿足，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（4）系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J．

系統(tǒng)動(dòng)能的增加量15.某同學(xué)測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了在不同拉力下的A、B、C、D、……等幾條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，將每條紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)都記為0、1、2、3、4、5……，如圖所示甲、乙、丙三段紙帶，分別是從三條不同紙帶上撕下的．(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的時(shí)間間隔，下列是四位同學(xué)的看法，其中正確的是________．A．電源電壓越高，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短B．紙帶速度越大，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用直流電源(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是________m/s2．(3)在甲、乙、丙三段紙帶中，屬于紙帶A的是______．參考答案：

C

、

3.11

、

乙四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)2kg的鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度是62.8m/s，又已知半徑是20米，試求物體做圓周運(yùn)動(dòng)的：（1）角速度的大??；（2）周期的大??；（3）向心力大小．參考答案：解：（1）根據(jù)v=ωr可知：（2）根據(jù)v=可知：T=（3）根據(jù)F=可知：F=答：（1）角速度的大小為3.14rad/s；（2）周期的大小為2s；（3）向心力大小為394N．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）根據(jù)v=ωr求得角速度（2）根據(jù)v=求得周期；（3）根據(jù)F=求得向心力；17.在125m的低空有一小型飛機(jī)以40m/s的速度水平飛行，假定從飛機(jī)上釋放一物體，g取10m/s2，求：（1）物體落地時(shí)間；（2）物體下落過程發(fā)生的水平位移；（3）從釋放開始到第3s末，物體速度的大小。參考答案：1）由，得：代入數(shù)據(jù)得：（2）S=vt（2分）代入數(shù)據(jù)得：S=40×5=200m(1分)（3）vx=40m/s