山西省朔州市新城鎮(zhèn)中學2023年高一物理期末試題含解析

山西省朔州市新城鎮(zhèn)中學2023年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.（單選）科學研究發(fā)現(xiàn)，在月球表面附近沒有空氣，沒有磁場，重力加速度約為地球表面的l／6。若宇航員登上月球后，在空中從同一高度同時釋放氫氣球和鉛球，忽略地球和其他星球的影響，以下說法正確的是

(

)A．氫氣球和鉛球都將下落，且同時落到月球表面B．氫氣球和鉛球都將下落，但鉛球先落到月球表面C．氫氣球?qū)⒓铀偕仙?，鉛球?qū)⒓铀傧侣銬．氫氣球和鉛球都將上升參考答案：A2.（單選）如圖所示，木塊能在玻璃管的水中勻加速上升，若木塊在A點勻加速上升的同時，使玻璃管水平向右作勻速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的（

）A．直線p

B．曲線QC．曲線R

D．無法確定參考答案：C3.物體受到幾個外力的作用而做勻速直線運動如果撤掉其中的一個力，保持其他力不變，它可能做：①勻速直線運動；②勻加速直線運動；③勻減速直線運動；④曲線運動。下列組合正確的是（

）A

①②③

B

②③

C

②③④

D

②④

參考答案：C4.下列說法正確的是（）A．質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在B．物體的速度為零，其加速度也一定為零C．一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明，靜止狀態(tài)才是物體長時間不受力時的“自然狀態(tài)”D．N、kg、m是在國際單位制中，力學的三個基本單位參考答案：A【考點】力學單位制；質(zhì)點的認識．【分析】當物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點，根據(jù)把物體看成質(zhì)點的條件來判斷即可．【解答】解：A、質(zhì)點是為了研究問題簡單而引人的一種理想化模型，實際上并不存在，故A正確；B、速度為0的物體，加速度不一定為0，豎直上拋經(jīng)過最高點時，速度為0，而加速度為重力加速度，故B錯誤；C、一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來，是因為物體受到了地面的摩擦力，如果不受力，物體會永遠的運動下去，故C錯誤；D、國際單位制中力學的三個基本單位分別是千克、米、秒，故D錯誤；故選：A．5.（單選）自由下落的物體，可忽略空氣阻力對其影響，到達地面速度為20m/s，該物體開始下落的高度為（

）（g取10m/s2)A．5m

B．10m

C．15m

D．20m參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為在同一直線上運動的甲、乙兩物體的xt圖象，則甲物體的運動速度等于

m/s，t=10s時，甲、乙兩物體相距

m。參考答案：30；150試題分析：位移時間圖像的斜率表示速度，所以，t=10s時，甲的位移為300m，乙的位移為150m，故兩者相距150m，考點：考查了位移時間圖像【名師點睛】關鍵掌握位移圖象的基本性質(zhì)：橫坐標代表時刻，而縱坐標代表物體所在的位置，縱坐標不變即物體保持靜止狀態(tài)；位移時間圖像是用來描述物體位移隨時間變化規(guī)律的圖像，不是物體的運動軌跡，斜率等于物體運動的速度，斜率的正負表示速度的方向，質(zhì)點通過的位移等于x的變化量7.如圖所示，繃緊的傳動皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運動，一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點)無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運動到B的過程中，皮帶的摩擦力對物塊做的功為__________J，物塊從A運動到B所需的時間為_________s。參考答案：8.我國航天計劃的下一目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一個；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測量不需要選用的器材為________(填選項前的字母)．(2)兩次測量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式．R＝________，M＝________.參考答案：.(1)D(2)飛船繞月球運行的周期T質(zhì)量為m的物體在月球表面所受重力的大小F(3)9.某實驗小組使用力的傳感器代替彈簧測力計研究摩擦力，在計算機屏幕上直接得到摩擦力隨時間變化的關系圖，裝置如圖所示：

（1）保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響，這種研究方法稱為___。（2）僅改變物塊質(zhì)量進行試驗，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質(zhì)量較大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）圖甲所用物塊質(zhì)量為m=0.14kg，圖中所示的最大靜摩擦力為___N，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為____。（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）參考答案：

(1).控制變量法

(2).乙

(3).0.61（0.60~0.63）

(4).0.45（0.44~0.46）【詳解】第一空、控制變量法多種因素影響到所測物理量時候，通常在保證其它因素不變的情況下，只考慮某一種因素對研究物理量的影響，這種方法稱為控制變量法。第二空、乙僅改變物塊質(zhì)量，從甲、乙兩圖可知，乙物體的質(zhì)量較大。第三空、0.61（0.60~0.63）圖甲中所示的最大靜摩擦力為0.61N；第四空、0.45（0.44~0.46）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)====0.45。10.如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（計算結果保留兩位有效數(shù)字）（1）A點處瞬時速度的大小是

m/s；（2）小車運動的加速度計算表達式為

，加速度的大小是

m/s2．參考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用勻變速直線運動的推論得：vD==0.86m/s．由于相鄰的計數(shù)點間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小車運動的加速度計算表達式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.6411.汽車在平直公路上行駛，當速度從0增加到v時，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時，合外力做功為W2.W1與W2之比為A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

參考答案：C12.在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度．實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從__________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端0點和過0點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是__________________________________．C．測出曲線上某點的坐標x、y，用公式算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值．D．取下白紙，以0為原點，以豎直線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實驗的合理順序是_____________(只排列序號即可)參考答案：13.如圖所示，直徑為d的紙筒，以角速度ω繞O軸轉(zhuǎn)動，一顆子彈沿直徑水平穿過圓紙筒，先后留下a、b兩個彈孔，且Oa、Ob間的夾角為α，則子彈的速度為________參考答案：____三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”實驗中，某小組設計呢如圖所示的實驗裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過定滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使小車同時開始運動，然后同時停止。（1）在安裝實驗裝置時，應調(diào)整滑輪的高度，使_________________________________；在實驗時，為減小系統(tǒng)誤差，應使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量___________小車的質(zhì)量（選填“遠大于”、“遠小于”、“等于”）。

（2）本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因為

參考答案：（1）小車與滑輪之間的細線水平（或與軌道平行）；遠小于；（2）兩車從靜止開始作勻加速直線運動，且兩車的運動時間相等，據(jù)S=aT2知，S與a成正比15.某中學實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器工作頻率為50Hz．（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做．A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動（2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…，并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車．把第1次只掛1條橡皮筋對小車做的功記為W，第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W，…；橡皮筋對小車做功后而獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第4次實驗的紙帶（如圖2所示，圖2中的點皆為計時點）求得小車獲得的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：（1）CD，（2）2.00．【考點】探究功與速度變化的關系．【分析】（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功；紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動．（2）明確實驗原理以及實驗目的即可知了解具體的實驗操作；紙帶上點距均勻時，表示小車已經(jīng)做勻速直線運動，據(jù)此可求出小車做勻速運動時的速度大小，即為最終小車獲得的速度大?。弧窘獯稹拷猓海?）使木板傾斜，小車受到的摩擦力與小車所受重力的分量大小相等，在不施加拉力時，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在斜面上靜止或做勻速直線運動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故AB錯誤，CD正確；故選：CD．（2）各點之間的距離相等的時候小車做直線運動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運動，打點時間間隔為：t===0.02s，小車速度為：v===2.00m/s．故答案為：（1）CD，（2）2.00．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.“加速度計”作為測定物體加速度的儀器，已被廣泛地應用于飛機、潛艇、導彈、航天器等裝置的制導中，如圖所示是“應變式加速度計”的原理圖.支架A、B固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動臂可在滑動變阻器上自由滑動.隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換為電信號從1、2兩接線柱輸出.已知滑塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，滑動變阻器總阻值R=4r，有效總長度為L.當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E.取AB方向為參考正方向.（1）寫出待測系統(tǒng)沿AB方向做變速運動的加速度a與1、2兩接線柱間的輸出電壓U間的關系式.（2）確定該“加速度計”的測量范圍.參考答案：（2）當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E，故輸出電壓的變化范圍為0≤U≤2U0，即0≤U≤0.8E，結合（1）中導出的a與U的表達式，可知加速度計的測量范圍是-≤a≤.（5分，結果沒有小于零扣2分）17.如圖所示，讓質(zhì)量為0.5㎏小球從圖中的A位置（細線與豎直方向的夾角為600）由靜止開始自由下擺，正好擺到最低點B位置時細線被拉斷，設擺線長＝1.6m，