2023年黑龍江省哈爾濱市東興中學高一物理上學期期末試題含解析

2023年黑龍江省哈爾濱市東興中學高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘行時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示。那么下列說法中正確的是A.顧客始終受到三個力的作用 B.顧客始終處于超重狀態(tài)C.扶梯對顧客的摩擦力一直存在D.扶梯對顧客彈力和摩擦力的合力的方向先指向右上方，再豎直向上參考答案：D2.如圖甲所示為測量電動機轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉(zhuǎn)軸上，在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器。（1）請將下列實驗步驟按先后排序：_______A.使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸B.接通電火花計時器的電源，使它工作起來C.啟動電動機，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來D.關(guān)閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值。（2）要得到ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圓規(guī)

D.量角器（3）寫出角速度ω的表達式，并指出表達式中各個物理量的意義：

。參考答案：(1)

ACBD

(2)

D

Ks5u（3）

θ是N個點對應(yīng)的圓心角，T是電火花計時器的打點時間間隔；3.質(zhì)量１千克的物體從傾角為300，長為2m的光滑斜面頂端開始下滑，若選斜面底端為零勢能點，那么，當它滑到斜面中點時具有的機械能和動能分別是：（g取10m／s2）

A．10J，5J

B．10J，15J

C．0J，5J

D．20J，10J

參考答案：D4.某人從10m高處以某一速度豎直下拋一個物體，與地面相碰后，豎直向上運動，升至離地高8m處被接住，整個過程歷時2s。下列說法正確的是（

）A.物體的平均速率為9m/s

B.物體的平均速度為1m/sC.物體平均速度的方向豎直向上

D.物體平均速度的方向豎直向下參考答案：5.關(guān)于汽車轉(zhuǎn)彎和火車轉(zhuǎn)彎正確的是（）A．在光滑的冰面上汽車可以轉(zhuǎn)彎B．汽車轉(zhuǎn)彎時所需要的向心力是由司機轉(zhuǎn)動方向盤提供的C．當外側(cè)軌道高于內(nèi)側(cè)軌道時，火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定數(shù)值時，內(nèi)軌將受到壓力D．當外側(cè)軌道高于內(nèi)側(cè)軌道時，火車轉(zhuǎn)彎速率大于規(guī)定數(shù)值時，內(nèi)軌將受到壓力參考答案：C【考點】向心力．【分析】汽車在水平面上轉(zhuǎn)彎時，靠靜摩擦力提供向心力；火車以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，先平行四邊形定則求出合力，再根據(jù)根據(jù)合力等于向心力求出轉(zhuǎn)彎速度，當轉(zhuǎn)彎的實際速度大于或小于軌道速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢或向心趨勢，故其輪緣會擠壓車輪．【解答】解：A、汽車在水平面上轉(zhuǎn)彎時，靠靜摩擦力提供向心力，光滑的水平冰面沒有靜摩擦力，故不能轉(zhuǎn)彎，故AB錯誤；C、若火車按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)外軌與車輪之間均沒有側(cè)壓力，此時火車拐彎的向心力由重力和鐵軌的支持力的合力提供，若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力大于拐彎圓周運動的向心力，所以此時內(nèi)軌對火車有背離圓心方向的支持力以抵消拐彎的向心力即此時外軌對火車車輪有側(cè)壓力，故內(nèi)軌受到壓力，故C正確；D、若火車按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)外軌與車輪之間均沒有側(cè)壓力，此時火車拐彎的向心力由重力和鐵軌的支持力的合力提供，若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供拐彎圓周運動的向心力，所以此時外軌對火車有指向圓心方向的支持力以補充拐彎的向心力即此時外軌對火車車輪有側(cè)壓力，故D錯誤；故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.長度為1m的輕質(zhì)細桿OA，A端有一質(zhì)量為4kg的木球，以O(shè)點為圓心，在豎直面內(nèi)作圓周運動，如圖所示，小球通過最高點的速度為3m/s，取g=10m/s2，則此時球?qū)p桿的力大小是

，方向向

．參考答案：4N，豎直向下【考點】向心力．【分析】小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，根據(jù)合力提供向心力列出牛頓第二定律解得結(jié)果．【解答】解：小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子對球的彈力方向向上為FN，根據(jù)合力提供向心力為：mg﹣FN=m代入數(shù)據(jù)解得：FN=4N根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)U的作用力也是4N，方向豎直向下故答案為：4N，豎直向下7.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，打點計時器使用交流電頻率為50Hz。(1)某同學在實驗得到的紙帶上選擇了標為0－3的4個計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零刻線與0點對齊。請你從圖中讀出有關(guān)數(shù)據(jù)，并計算：小車運動的加速度為

m/s2，第2點對應(yīng)的小車瞬時速度為

m/s。

(2)某同學探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時畫出a--m圖像是一條曲線，則他應(yīng)該畫

圖象。如果圖象是一條

，則說明加速度與質(zhì)量成反比。參考答案：（1）

0.8

，

0.24

（2）

a---

，一條過原點的傾斜直線8.如圖所示均為變速運動的v-t圖象,試找出下列各運動與之對應(yīng)的圖象,把字母填在相應(yīng)的空格內(nèi).(1)汽車從靜止起加速一定時間后,即做減速運動直至停止__________；(2)汽車減速停站后一段時間又加速出發(fā)________；(3)小球滾上斜面后又反向滾回________；(4)小球從高處由靜止落到地面后又反向彈起_______。參考答案：（1）D

（2）A

（3）B

（4）C9.運動物體所受的合外力為零時，物體做__________運動，如果合外力不為零，它的方向與物體速度方向在同一直線上，物體就做_________運動，如果不在同一直線上，物體就做_______運動。參考答案：勻速

_勻變速直線_

___曲線__10.用接在50Hz交流電源上的打點計時器測定小車做勻加速直線運動的加速度，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清楚的點開始起，取若干個計數(shù)點，分別標上0、1、2、3…（每相鄰的兩個計數(shù)點間有4個打印點未標出），測得0與1兩點間的距離mm，3與4兩點間的距離mm.則小車在0與1兩點間的平均速度為_____m/s，小車的加速度為_______m/s2，計數(shù)點2的速度為_____m/s.參考答案：0.3、

0.6

、0.39

11.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，若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v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，則v0的大小為______m/s（取g=9.8m/s2）。參考答案：2

；0.7m/s12.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個小球A、B用三根等長的細繩相連，懸掛在天花板上的O點?，F(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F，使得兩個小球保持靜止，此時BO繩剛好處于豎直位置，則OA繩的張力TOA=

；AB繩的張力TAB=

參考答案：2mg

，

0

13.（3分）某物體在力的作用下獲得的加速度為0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度則變?yōu)?.75m/s2，今再使作用力增加3N，此時的加速度將變?yōu)開________m/s2。參考答案：1.5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用落體運動驗證機械能守恒定律的實驗．(1)為進行該實驗，備有下列器材可供選擇：A鐵架臺、B(電磁)打點計時器、C復寫紙片、D紙帶、E低壓直流電源、F天平、G秒表、H導線、I重錘．其中不必要的器材是________________________(填對應(yīng)的字母)．缺少的器材是_____________________。(2)若實驗中所用重物的質(zhì)量m＝1kg，打點時間間隔為0.02s，打出的紙帶如圖所示，O為起點，A、B、C、D為相鄰的幾點，測的OA＝0.78cm、OB＝1.79cm、OC＝3.14cm、OD＝4.90cm，查出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，則重物在B點時的動能EAB＝________J．從開始下落到B點的過程中，重物的重力勢能減少量是________J，由此得出的結(jié)論是________________________________．參考答案：答案：(1)EFG刻度尺低壓交流電源(2)0.1740.175物體的重力勢能減少量等于物體動能的增加量(或在誤差允許范圍內(nèi)機械能守恒)15.（4分）關(guān)于打點計時器的時間間隔，下列是四位同學各自發(fā)表的看法，其中正確的是

A．電源電壓越高，每打兩個點的時間間隔就越短B．紙帶速度越大，每打兩個點的時間間隔就越短C．打點計時器連續(xù)打兩個點的時間間隔由電源的頻率決定D．如果將交流電源改為直流電源，打點計時器連續(xù)打兩個點的時間間隔保持不變參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.4×100m接力賽是奧運會上最為激烈的比賽項目，有甲乙兩運動員在訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)，甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程．為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O(shè)置標記，在某次練習中，甲在接力區(qū)前s0處作了標記，當甲跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑（忽略聲音傳播的時間及人的反應(yīng)時間），已知接力區(qū)的長度為L=20m，設(shè)乙起跑后的運動是勻加速運動，試求：（1）若s0=13.5m，且乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上，完成交接棒，則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大？（2）若s0=16m，乙的最大速度為8m/s，并能以最大速度跑完全程，要使甲乙能在接力區(qū)完成交接棒，則乙在聽到口令后加速的加速度最大為多少？參考答案：17.駕駛證考試中的路考，在即將結(jié)束時要進行目標停車，考官會在離停車點不遠的地方發(fā)出指令，要求將車停在指定的標志桿附近，終點附近的道路是平直的，依次有編號為A、B、C、D、E的五根標志桿，相鄰桿之間的距離ΔL＝12.0m．一次路考中，學員甲駕駛汽車，學員乙坐在后排觀察并記錄時間，學員乙與車前端面的距離為Δs＝2.0m．假設(shè)在考官發(fā)出目標停車的指令前，汽車是勻速運動的，當學員乙經(jīng)過O點時考官發(fā)出指令：“在D標志桿目標停車”，發(fā)出指令后，學員乙立即開始計時，學員甲需要經(jīng)歷Δt＝0.5s的反應(yīng)時間才開始剎車，開始剎車后汽車做勻減速直線運動，直到停止．學員乙記錄下自己經(jīng)過B、C桿時的時刻tB＝4.50s，tC＝6.