2022-2023學年江蘇省徐州市行知綜合中學高一物理上學期期末試題含解析

2022-2023學年江蘇省徐州市行知綜合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1.一個小球從距地面4m高處落下，被地面彈回，在距地面1m高處被接住，坐標原點定在拋出點正下方2m處，向下方向為坐標軸的正方向。則小球的拋出點、落地點、接住點的位置坐標分別是（）A．２ｍ，－２ｍ，－１ｍ

Ｂ．－２ｍ，２ｍ，１ｍＣ．４ｍ，０，１ｍ

Ｄ．－４ｍ，０，－１ｍ參考答案：B2.（單選）如右圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運動視為勻速圓周運動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學家測得在相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度θ1，金星轉(zhuǎn)過角度為θ2（θ1、θ2均為銳角），則由此條件不可能求得（

）

A.水星和金星繞太陽運動的周期之比

B.水星和金星到太陽中心的距離之比C.水星和金星的密度之比

D.水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比參考答案：C3.關于速度和加速度的方向，下列說法正確的是(

)

A．速度方向為正，加速度方向一定為正B．速度的方向就是加速度的方向C．速度改變量的方向就是加速度的方向D．當加速度與速度方向相同且又減小時，物體做減速運動參考答案：C試題分析：加速度的方向和速度的方向沒有直接的關系，速度方向為正，加速度的方向可以為負，這時做減速運動，加速度的方向和速度變化量的方向相同，AB錯誤C正確；只要加速度方向和速度方向相同，則物體一定做加速運動，無論加速度是減小還是增大，D錯誤；考點：考查了加速度和速度【名師點睛】加速度和速度關系是學生容易出錯的地方，判斷物體做加速還是減速運動，只要判斷加速度和速度方向關系當加速度與速度方向相同時，物體做加速運動，當物體加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動，不用考慮加速度是變大還是變小4.參考答案：5.（單選）質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的功率恒為P，汽車行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達到的最大值為v，那么當汽車的車速為v/4時，汽車的瞬時加速度的大小為（

）A.P/mv

B.2P/mv

C.3P/mv

D.4P/mv參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）如圖所示，今將力F進行分解，其中一個分力F1的方向與F夾角為θ，則另一個分力F2的大小至少為_______，若分力F1的大小與F相等，則另一個分力F2的大小為_______。

參考答案：Fsinθ，2Fsin7.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。參考答案：3.95

8.在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的圓環(huán)上有A、B兩點，如圖1所示，過A、B的半徑與豎直軸的夾角分別為30°和60°，則A、B兩點的線速度之比為

；向心加速度之比為

。參考答案：A、B兩點做圓周運動的半徑分別為

它們的角速度相同，所以線速度之比加速度之比9.探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關系實驗如下：（1）在探究物體的加速度與力的關系時，應保持

不變，分別改變施加在物體上的水平拉力F，測出相對應的加速度a。（2）在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關系時，應保持

不變，分別改變物體的質(zhì)量m，測出相對應的加速度a。（3）本實驗采用的實驗方法是

。（4）如果圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明

(選項寫在此處)。A．加速度a與質(zhì)量m成正比

B．加速度a與質(zhì)量m成反比C．質(zhì)量m與加速度a成反比

D．質(zhì)量m與加速度a成正比參考答案：10.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，那么平拋物體運動的初速度為______m/s，第4s末的速度大小為______m/s。（取g=10m/s2，設4s末仍在空中）參考答案：11.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運動的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：12.世界上第一顆原子彈爆炸時，恩里科·費米把事先準備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后的3.6m處。由此費米推算出那顆原子彈的威力相當于1萬噸TNT炸藥。假設碎紙片是從1.8m高處撒下的。請你估算當時的風速是

m/s（取g=10m/s2）。參考答案：13.某人將一個小石子從60m高的高空豎直向上拋，測出小石子經(jīng)過6s到達地面，不計空氣阻力和浮力，取g=10m/s2，則小石了拋出時的初速度大小為

m/s，到達地面時的速度大小為

m/s。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量及相關計算，即可驗證機械能守恒定律（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是

．（2）若實驗中得到一條紙帶，數(shù)據(jù)如圖,0是紙帶上的第一個點，1、2、3是紙帶上連續(xù)的三個點。當?shù)氐闹亓铀俣葹間,打點計時器的周期為T。設重錘質(zhì)量為m。要驗證0至2的機械能守恒，則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：1）BCD（2）15.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中，采用如圖甲所示的裝置．（1）本實驗應用的實驗方法是A．控制變量法

B．假設法

C．理想實驗法（2）下列說法中正確的是A．在探究加速度與質(zhì)量的關系時，應改變小車所受拉力的大小B．在探究加速度與外力的關系時，應改變小車的質(zhì)量C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關系時，作出a﹣圖象容易更直觀判斷出二者間的關系D．無論在什么條件下，細線對小車的拉力大小總等于砝碼盤和砝碼的總重力大?。?）在探究加速度與力的關系時，若取車的質(zhì)量M=0.5kg，改變砝碼質(zhì)量m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是A．m1=4gB．m2=10g

C．m3=40g

D．m4=500g（4）在平衡小車與長木板之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)求出該小車的加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（5）如圖所示為甲同學在探究加速度a與力F的關系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖象，說明實驗存在的問題是

．參考答案：（1）A；（2）C；

（3）D；（4）0.16；

（5）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系．【分析】（1）加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關，在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關系的實驗中，應該使用控制變量法；（2）該實驗采用控制變量法，先控制小車的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關系，再控制砝碼盤和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關系．當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，細線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大??；（3）當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，細線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，因此砝碼質(zhì)量m的值要遠小于車的質(zhì)量；（4）利用勻變速直線運動的推論△x=aT2求出小車的加速度；（5）圖線不通過坐標原點，當F為某一值時，加速度為零，知平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）探究加速度與力的關系時，要控制小車質(zhì)量不變而改變拉力大?。惶骄考铀俣扰c質(zhì)量關系時，應控制拉力不變而改變小車質(zhì)量；這種實驗方法是控制變量法．故選：A．（2）A、在探究加速度與質(zhì)量的關系時，應保持拉力的大小不變，A錯誤；B、在探究加速度與外力的關系時，應保持小車的質(zhì)量不變，改變砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量，B錯誤．C、在探究加速度與質(zhì)量的關系時作出a﹣圖象容易更直觀判斷出二者間的關系，C正確．D、當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，D錯誤；故選：C．（3）當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，細線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，因此砝碼質(zhì)量m的值要遠小于車的質(zhì)量M=0.5kg，故m的取值最不合適的一個是D，此時鉤碼質(zhì)量等于車的質(zhì)量；（4）該小車的加速度a==；（5）從圖象可以看出當有了一定的拉力F時，小車的加速度仍然是零，小車沒動說明小車的合力仍然是零，即小車還受到摩擦力的作用，說明摩擦力還沒有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的還不夠，沒有完全平衡掉摩擦力，所以圖線不通過坐標原點的原因是實驗前該同學沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．故答案為：（1）A；（2）C；

（3）D；（4）0.16；

（5）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩個人造地球衛(wèi)星，其軌道半徑之比為R1:R2=2:1，求兩個衛(wèi)星：

（1）向心加速度之比；

（2）線速度之比；（3）周期之比。參考答案：.(1)1:4(2)1:(3):117.如圖所示，位于豎直平面上的=5rad/s圓弧軌道光滑，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H，質(zhì)量為m的小球從A點由靜止釋放，到達B點時的速度為，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力，求：(1)小球剛運動到B點時的加速度為多大，對軌道的壓力多大；(2)小球落地點C與B點水平距離為多少。參考答案：(1)2g，3mg；(2)2試題分析：（1）在B點時：；由牛頓第二定律：，解得：；由牛頓第三定律可知；小球運動到B點時對軌道的壓力為3mg；（2）小球從B點做平拋運動：；，解得：考點：牛頓定律及平拋運動的規(guī)律。18.（計算）（2014秋?蒼山縣期中）如圖所示木桿長5m，上端固定在天花板上的某一點，由靜止放開后讓它自由落下（不計空氣阻力），木桿通過懸點正下方25m處圓筒AB