安徽省宣城市稼祥中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

安徽省宣城市稼祥中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、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.質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，當(dāng)斜面沿水平方向向右勻速移動(dòng)了距離s時(shí)，如圖2所示，物體m相對(duì)斜面靜止，則下列說(shuō)法中不正確的是（

）A．摩擦力對(duì)物體m做功為零B．合力對(duì)物體m做功為零C．摩擦力對(duì)物體m做負(fù)功D．彈力對(duì)物體m做正功參考答案：A2.（單選）從離地5m高處的平臺(tái)上豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升到離地10m高處開始下落，小球落到地面不再?gòu)椘穑瑒t這段過(guò)程中A．小球的位移大小為5m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為15mB．小球的位移大小為15m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為15mC．小球的位移大小為5m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為5mD．小球的位移大小為15m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為5m參考答案：A3.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的某物體從A運(yùn)動(dòng)到C所用時(shí)間是t，B是AC連線上的一點(diǎn)，已知物體在AB段的平均速度為v，在BC段的平均速度為3v，則該物體的加速度應(yīng)當(dāng)為A．2v/t

B．4v/t

C．2t/v

D．4t/v參考答案：B4.(單選)人類在探索自然規(guī)律的過(guò)程中總結(jié)了許多科學(xué)方法，如控制變量法、比值定義法、極限法、理想化物理模型法等．在下列研究中，可以用理想化物理模型法的是（

）A．研究瞬時(shí)速度

B．研究平均速度C．定義電阻物理量

D．利用質(zhì)點(diǎn)來(lái)替代實(shí)際的物體參考答案：D5.兩根由同種材料制成的均勻電阻絲A、B串聯(lián)在電路中，A的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d；B的長(zhǎng)度為2L，直徑為2d，那么通電后，A、B在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為

A．QA：QB＝2：1

B．QA：QB＝1：1

C．QA：QB＝1：2

D．QA：QB＝4：1參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，則需對(duì)小球施加的最小力等于_______,此時(shí)繩子拉力為_________。參考答案：7.一質(zhì)量為m=2kg的木塊在水平面上靜止，現(xiàn)對(duì)它施加一水平打擊力F=60N，該力作用于木塊的時(shí)間是t=0.1s，已知木塊與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，則該木塊在水平地面上共滑行

s才能停下來(lái)．（g=10m/s2）參考答案：1.5．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】對(duì)木塊有F作用和沒(méi)有F作用的兩個(gè)階段分別進(jìn)行受力分析，求得合外力；進(jìn)而根據(jù)牛頓第二定律求得加速度；然后由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式求解即可．【解答】解：木塊受到的摩擦力f=μmg=4N，那么，在F作用期間，木塊的合外力F1=F﹣f=56N，加速度，所以，撤去F時(shí)，木塊的速度v=a1t1=2.8m/s；撤去F后，木塊的合外力為摩擦力，加速度，所以，木塊減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；所以，該木塊在水平地面上滑行時(shí)間t=t1+t2=1.5s；故答案為：1.5．8.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)照相機(jī)的閃光頻率是______Hz；(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_______m/s；(3)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_______m/s。參考答案：

(1).10

(2).1.5

(3).2.5【分析】根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，從而得出閃光的頻率；根據(jù)時(shí)間間隔和水平位移求出初速度；根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出B點(diǎn)的速度；【詳解】根據(jù)豎直方向：得，相等的時(shí)間間隔為：

則閃光的頻率；小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平分速度為：；經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度為：

則B點(diǎn)的速度為：?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解。9.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

s．（2）ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=

cm．（3）C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是

m/s；物體的加速度為

m/s2．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間隔T．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度就等于在該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，根據(jù)△x=aT2可以求出物體的加速度a．【解答】解：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．（2）從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距是0.70cm．（3）由于每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，故每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間之間的時(shí)間間隔為T=5×0.02s=0.1s．由于做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度就等于在該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故vC===0.10m/s根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a===0.20m/s2故答案為：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.2010.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測(cè)得，今年來(lái)測(cè)g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”，它是將測(cè)g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)長(zhǎng)度和時(shí)間，具體做法是：將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)上拋小球又落到原處的時(shí)間為T1，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)到又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T2，測(cè)得T1、T2和H，則g=

．參考答案：【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】解決本題的關(guān)鍵是將豎直上拋運(yùn)動(dòng)分解成向上的勻減速運(yùn)動(dòng)和向下的勻加速，所以從最高點(diǎn)落到O點(diǎn)的時(shí)間為，落到B點(diǎn)的時(shí)間為，可以求出VP和VO，根據(jù)OP之間可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：將小球的運(yùn)動(dòng)分解為豎直向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向下的自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)t上=t下則從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，故V0=g從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，則VP=g，則從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的過(guò)程中的平均速度為=從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的時(shí)間為t=﹣根據(jù)H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案為：11.如圖，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且β>α.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，兩球質(zhì)量為ma，mb，兩球落地時(shí)間為ta，tb，落地時(shí)水平位移為xa，xb，則ma

mb，ta

tb，xa

xb（填＞，＜或＝）參考答案：>

、

=

、

<

12.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，記錄了下圖所示的一段軌跡.已知物體是由原點(diǎn)O水平拋出的，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=___________m/s（取g=10m/s2）參考答案：13.如圖示，質(zhì)量為10kg的小球穿在一豎直桿上。當(dāng)該小球被釋放后沿桿豎直下滑的加速度是2m/s2．則球施加在桿上的作用力大小是

.方向

(g取10m/s2)參考答案：80N

豎直向下三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶，電源，秒表等．其中不必要的器材是

，在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，得到重錘動(dòng)能的增加量總小于重錘勢(shì)能的減少量，其原因可能是：___________________________________。參考答案：秒表；由于摩擦阻力、振針阻力、空氣阻力等原因(只要答對(duì)其中一點(diǎn)即可)15.如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。離開圓弧軌道后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道，則：（1）B球進(jìn)入水平軌道后將做________________運(yùn)動(dòng)；改變A軌道的高度，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是：______________________________________。（2）若某次兩個(gè)小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點(diǎn)處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長(zhǎng)均為5cm，則可算出A鐵球剛達(dá)P點(diǎn)的速度為________m/s。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）如圖所示，利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能記下了作平拋運(yùn)動(dòng)的小球的三個(gè)位置Ａ、Ｂ和C.閃光間隔時(shí)間為1/30ｓ.在實(shí)驗(yàn)中用光電門傳感器測(cè)出小球拋出時(shí)的初速0.492m/s。則該地的重力加速度為__________m/s2。（已知背景方格紙均為正方格）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）3.35（3）9.84四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.17(9分）如圖所示，在距地面高為H=75m處，某時(shí)刻將一小球A以初速度v0=10m/s水平拋出，與此同時(shí)，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出，B與水平地面間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，（g=10m/s2）：

（1）A球落地時(shí)的速度大?。?/p>

（2）A球拋出后3s時(shí)，A、B之間的距離。

參考答案：17.如圖所示，用一根長(zhǎng)為l=1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T．（g取10m/s2，結(jié)果可用根式表示）求：（1）若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω′為多大？參考答案：解：（1）若要小球剛好離開錐面，則小球受到重力和細(xì)線拉力如圖所示．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓在水平面上，故向心力水平．在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，當(dāng)細(xì)線與豎直方向成60°角時(shí)，由牛頓第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少為rad/s．（2）小球的角速度ω′為2rad/s．【考點(diǎn)】向心力．【分析】（1）小球剛要離開錐面時(shí)的速度，此時(shí)支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出該臨界角速度ω0．（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°時(shí)，小球離開錐面，由重力和細(xì)線拉力的合力提供向心力，運(yùn)用牛頓第二定律求解．18.一宇航員乘宇宙飛船到達(dá)某星球表面，他將所帶的一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m，傾角為θ=37°的斜面，固定在該星球地面上，宇航員讓一個(gè)與斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放，他測(cè)出小滑塊到達(dá)斜面底端所用時(shí)間為t=2s.求：（sin37°=0.6,cos37°=0.8）（1）該星球地面的重力加速度g；ks#5u