2022-2023学年山西省太原市双良中学高一物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省太原市双良中学高一物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 下列说法中，不正确的是（ ）A当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做加速运动B物体加速度的方向保持不变，则速度方向也保持不变C速度先减小再增大的运动可能是匀变速直线运动D在物体的加速度为2m/s2的匀加速运动中，任意1s内，物体的末速度一定比初速度大2m/s参考答案：B2. 如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是（）。 At2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内Bt2t3表示时间间隔，称为第3 s内Ct0

2、t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内Dtn1tn表示时间间隔，称为第（n1） s内参考答案：B3. 以10m/s速度在平直公路上匀速行驶的汽车，因故紧急关闭发动机，之后汽车在平直公路上匀减速滑行了一段距离，其加速度大小为2ms。下列说法中错误的是 A. 在汽车关闭发动机后的第1 s末汽车的速度大小是8ms B. 在汽车关闭发动机后的第1 s内汽车的位移大小是9m C. 汽车在平直路面上匀减速滑行的时间为10s D. 汽车在平直路面上匀减速滑行的距离为25m参考答案：C4. 现有4029个大小相同、质量均为m且光滑的小球，静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上，平面AB与水平面的夹角为3

3、0，如图所示。则第2014个小球对第2015个小球的作用力大小为（ ）A0.5mg B1007mg C1007.5mg D2014.5mg参考答案：C5. 如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧，一端固定在水平天花板上相距为2L的两点，另一端共同连接一质量为m的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37若将物体的质量变为M，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53（sin37=0.6），则等于（）ABCD参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】由几何知识求出两弹簧的伸长量之比，然后根据胡克定律求出两弹簧的拉力之比，最后由平衡条件求出重力与弹簧拉力的关系【解答】解：

4、由几何知识得，左图中弹簧的伸长量为：L=L右图中弹簧的伸长量为：L=L根据胡克定律：T=KL则两情况下弹簧拉力之比为： =根据平衡条件：2Tcos37=mg2Tcos53=Mg得： =故选：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是A、只增加绳的长度 B、只增加重物的质量C、只将病人的脚向左移动 D、只将两定滑轮的间距增大参考答案：BC7. 在2008年8月16日，牙买加选手尤塞恩博尔特在国家体育场

5、“鸟巢”进行的北京奥运会男子100米决赛中以9秒69的成绩夺得金牌并打破9秒72的世界纪录设高度为H的博尔特正在进行100m短跑就要到达比赛的终点处，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕已知摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是s，得到照片后测得照片中人高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是L.则由以上数据可以知道牙买加选手尤塞恩博尔特100米决赛冲刺时s内的位移大小为_，冲刺速度约为_参考答案：L；L8. 如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变

6、的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a-F关系图线。（1）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为：_。（2）（单选题）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 （ ）（A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）释放小车之前就启动记录数据的程序 （C）钩码总质量很小，远小于小车的总质量 （D）钩码总质量过大 （3）本实验运用了_的科学方法。参考答案：（1）摩擦力过大（2分，答“未平衡摩擦力”同样给分） ； （2）D（2分） （3）控制变量法（1分）9. （6分）一部机器由电动机带动，极其上的皮带轮的半径是电动机皮带

7、轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为。则（1）电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比_；（2）机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是_；（3）电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是_。参考答案：3:1，0.05，0.310. （7分）某人骑自行车以8 m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以6 m/s的速度从正北方向吹来,则风对地的速度应该是 ,预报风向时可表述为 (填“东北风”、“西南风”、“西北风”或“北风”、“南风”等专业术语)。参考答案：10m/s ， 西北风11. 如 图所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个

8、半圆，练功人从A点出发沿相关路线进行(不能重复)，在最后又到达A点。求在整个过程中，此人所经过的最大路程为_ ；最大位移为_ 。参考答案：12. 如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出aF图象，他可能作出图2中 （选填“甲”、“乙”、“丙”）图线此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C砝码盘和砝码的总质量太大 D所用小

9、车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是 m/s2参考答案：（1）丙 C （2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况故图线为丙当不满足m1m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量

10、远小于小车的质量故C正确（2）根据x=aT2得，a=0.46m/s2故答案为：（1）丙 C （2）0.4613. 一小球的质量是2kg，从距地面为20m高处由静止自由下落（空气阻力不计）。下落5m时具有的重力势能为 J，此时重力的瞬时功率为 W（取地面为零势能面）。参考答案：300；200三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz查得当地的重力加速度为g=10m/s2，某同学选择了一条理想的纸带，测得各计数点到O点对应的长度如图所示图中O点是打点计时器打出的第一个点，A，B，C，D分别是每打两个点取出的计

11、数点，问：（1）在该实验中不必要的仪器是ABC（只需填字母代号） A秒表 B弹簧测力计 C天平 D刻度尺（2）若重物质量为1kg，重物由O点运动到B点过程中，重力势能减少量为1.95J，动能的增加量是1.89J（结果保留三位有效数字）（3）根据计算的数据可得出的结论是在误差允许的范围内，重物下落机械能守恒，产生误差的主要原因是受到摩擦阻力参考答案：解：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，我们验证的是减少的重力势能与增加的动能之间的关系，根据这个实验原理判断需要的实验器材A、打点计时器本身可以计时，不需要秒表，故A错误；B、该实验不需要测量力的大小，不需要弹簧测力计，故B错误；C、我们要验证

12、的是：mgh=mv2，m约掉，故不需要天平，故C错误；D、需要刻度尺测量位移，故D正确；本题选择不需要的，故选：ABC（2）减少的重力势能：Ep=mgh=119.5010210=1.95 J利用匀变速直线运动的推论得：B点的速度为：vB=1.94m/s所以增加的动能为：EK=m=1.89 J（3）由步骤（2）的数据得：减少的重力势能近似等于增加的动能，故结论为：在误差允许的范围内，重物下落机械能守恒由于受到摩擦阻力的原因，所以减少的重力势能有一部分转化为内能，所以会出现减少的重力势能不等于增加的动能的情况故答案为：（1）ABC，（2）1.95；1.89，（3）在误差允许的范围内，重物下落机械能

13、守恒；受到摩擦阻力15. 在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，用如图所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A；将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到痕迹C。若测得木板每次后移距离x= 20.00 cm，A、B间距离y1 =5.70 cm，B、C间距离y2=15.50 cm。(g取9.80 m/s2)根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公

14、式为v0=_(用题中所给字母表示)。小球初速度值为_m/s，小球在B点的竖直速度vBy_ m/s.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 从离地面80m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开始下落计时，在第1s内的位移多大，最后1s内的位移多大？参考答案：解：（1）由h=得：t=4s（2）第1s内的位移：最后1s内的位移：h=80mm=35m答：（1）经过4s落到地面；（2）第1s内的位移为5m，最后1s内的位移为35m【考点】自由落体运动【分析】（1）已知物体下落的高度，故由h=可求得下落时间；（2）第1s内的位移直接由位移公式求出，而最后1s内的位移要由总位移减去1s前的总位移；17. 某载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度 h=354km的圆形轨道。已知地球半径，地球表面处的重力加速度。试推导出飞船在上述圆形轨道上运行的周期的表达式（用、表示），然后计算周期是多少秒.（保留两位有效数字）。参考答案：解： 飞船绕地球做近似的匀速圆周运动，需要的向心力由地球对它的万有引力提供，则有: （2分）地球表面处的物体的重力等于万有引力，即 （2分）又 （2分）解以上三式的得 （2分）代入数据，得 （4分）18. 摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术