2022-2023学年河北省邢台市沙河留村中学高一物理上学期期末试题含解析

1、2022-2023学年河北省邢台市沙河留村中学高一物理上学期期末试题含解析一、 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. 如图，红蜡做的小圆柱体能在注满清水的玻璃管内匀速上升。若红蜡块从A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀速直线运动，则红蜡块实际的运动轨迹是图中的（ ）A曲线Q B直线PC曲线R D无法确定参考答案：B2. (多选)某物体由静止开始，做加速度为a1的匀加速直线运动，运动时间为t1，接着物体又做加速度为a2的匀减速直线运动，再经过时间t2，其速度变为零，则物体在全部时间内的平均速度为（ ）A B C D参考答案：AD3. 力F1作用在物体上产

2、生的加速度a1=3m/s2，力F2作用在该物体上产生的加速度a2=4m/s2，则F1、F2 同时作用在该物体上，产生的加速度大小不可能为（ ）A7m/s2 B5m/s2 C1m/s2 D8m/s2参考答案：D4. 如图1所示，在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为f1；在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为f2；在丙图中，小孩把木箱推动了，若此时木箱与地面间摩擦力大小为90N，木箱对地面的压力大小为200N，则木箱与地面间动摩擦因数为。则f1、f2、依次为 ( )A0、80N、0.45 B80N、1

3、00N、0.90 C80N、100N、0.45 D80N、80N、0.90参考答案：C5. 物体A和B叠放在光滑水平面上，mA1kg，mB2kg，B上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图5 所示在这个过程中B对A做的功（ ）A4 J B12 JC0 D-4J 图5 图6参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 电火花计时器是高中物理中重要的实验仪器，常用于研究纸带的运动问题（1）电火花计时器所采用的电源是 （填“交流电46V，频率50HZ”、“交流电220V，频率50HZ”、四节干电池）（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器

4、记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打点未标出各点到A点距离分别为AB=2.88cm，AC=7.20cm，AD=12.96cm，AE=20.16cm，如图由纸带上的数据，算出打D点时小车的瞬时速度是 m/s（保留三位有效数字）（3）用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测得的速度将比真实值 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）参考答案：（1）交流电、50HZ； （2）0.648； （3）偏小【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】（1）电磁打点计

5、时器用振针打点，使用低压交流电；而电火花计时器用电火花打点，使用220V交流电；（2）（3）利用匀变速直线运动中的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解D点的瞬时速度，结合该原理分析电源频率变化导致的误差情况【解答】解：（1）电火花打点计时器，电源采用的是交流电220V，频率50HZ；（2）电源频率为50Hz，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出，故每两个计数点间的时间间隔为0.1s；打下D点时小车的瞬时速度等于CE段的平均速度，故vD= m/s=0.648m/s；（3）当使用的电源频率高于50Hz时，则打点周期偏小，如果仍按50Hz来计算，根据v=，在代入数据时，t的代入值偏大，故v的测量

6、值偏小；故答案为：（1）交流电、50HZ； （2）0.648； （3）偏小7. 一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为_s参考答案： (1). 3 m/s (2). 25 s设静水速为，水流速度为，船头跟河岸垂直的方向航行时有：，而，则有：；当合速度与河岸垂直时，则渡河的位移最短，合速度为：，且，联立以上各式解得：。8. 在图1所示的电路中，电源电压保持不变。电键S由断开到闭合，电压表V的示数将 _(选填“变小”、“不变”或“变大”)，电流表A1示数的变化量与电流表

7、A示数的变化量的比值 (选填“小于1”、“等于1”或“大于1”)。参考答案：不变， 等于19. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点)，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm，6cm)，此时R的速度大小为_cm/s.R的加速度大小为_cm/s2(填选项字号).(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的_(填选项序号).参考答案： (1). (1)5； (2). 2

8、； (3). (2)D；【详解】小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有，则有：，在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：，解得：，则R速度大小：；因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D10. 用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；B按图

9、装好实验器材；C把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D将电磁打点计时器接在6 V电压的直流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G作aM关系图象，并由图象确定aM关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是_，该步骤应排在_实验步骤之后(2)在上述步骤中，有错误的是_，应把_改为_(3)在上述步骤中，处理不恰当的是_，应把_改为_参考答案：11. 如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，

10、在直线上规定 、 和 ，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA= ，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB = 。参考答案：原点 正方向 单位长度 3m -2m ks5u12. 如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s= cm（3）C点对应的速度是 m/s；物体的加速度为 m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.02 （2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速

11、直线运动的加速度【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同由t=0.02s（n1），算出计数点间的时间隔T根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据x=aT2可以求出物体的加速度a【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=50.02s=0.1s由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC=0.10m/s

12、根据x=aT2可得：物体的加速度a=0.20m/s2故答案为：（1）0.02 （2）0.70；（3）0.10；0.2013. 质量为0.1kg的物体做自由落体运动。该物体在下落过程中，第3s内重力做功的平均功率是 W，第3s末重力做功的瞬时功率是 W。参考答案：25,30三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须进行平衡摩擦力.（1）小华同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车水平静止地放在长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下缓慢滑动为止.请问这位同学的操作是否

13、正确？如果不正确，应当如何进行？答： .（2）如果小华同学先如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F ，他得到的M（小车质量）保持不变的情况下的aF图线是下图中的 （将选项代号的字母填在横线上）.（3）打点计时器使用的交流电周期为T=0.02s.下图是小昕同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还有3个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及T来表示小车加速度的计算式：a = （用题目所给的符号表示）.根据纸带所提供的数据，算得打点计时器打下B点时，小车速度VB= （结果保留两位有效数字）参考答案：（1）该同学的操作不正确。（2分）应该这样操作：逐渐调节木板不带

14、定滑轮的一端，直到给小车一定的初速度，小车能沿木板作匀速直线运动。-（2分）（注：本题的答题要点是：必须说清要给小车一个初速度）。（2）C-（2分）（3）-（2分） ；0.19m/s-（2分）15. 用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置，小槽末端水平每次都使钢球在斜槽上从同一位置由静止滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示他的错误之处是 （2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式v0=x，

15、求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度为 m/s，钢球的半径为 cm参考答案：（1）坐标原点O的位置不该选在斜槽末端，而应上移至小球圆心在白纸上的投影处，（2）偏大，（3）2.0，2.0【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）根据实验的原理和操作中的注意事项确定实验中的错误之处（2）根据飞行时间的测量误差确定初速度的测量误差（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度【解答】

16、解：（1）坐标原点O的位置不该选在斜槽末端，应该选在小球离开斜槽末端时的球心位置处，即在题图乙中上移小球半径r处（2）该同学根据自己所建立的坐标系，y的测量值偏小，所以用公式v0=x求出小球的初速度v0将偏大（3）竖直方向：在连续相等的时间T内的位移分别为y2=（183）cm=15 cm，y3=（4318）cm=25 cm，则由y=gT2得，T=0.1 s再根据水平方向的位移x=v0t，解得v0=2.0 m/s又由于y2=15 cm，y3=25 cm，根据y1：y2：y3=1：3：5解得y1=5cm，所以钢球的半径为r=y13 cm=2 cm故答案为：（1）坐标原点O的位置不该选在斜槽末端，而

17、应上移至小球圆心在白纸上的投影处，（2）偏大，（3）2.0，2.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）质量m=5.0kg的物块放在木板上，当木板与水平方向夹角为37时，物块恰能沿木板匀速下滑则：（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2） （1）物块与木板间的动摩擦因数多大？ （2）当木板水平放置时，用水平拉力F使物块能沿木板匀速滑动，给物块施加的力F应多大？ 参考答案：（1）木块沿木板匀速下滑时，受重力、支持力FN和摩擦力Ff作用处于平衡，则 （1分） （1分） （1分） 代入数据解得 =0.75 （2分）（2）由平衡条件有 （2分） 代入数据解得 F=37.

18、5N （1分）17. 一枚火箭由地面竖直向上发射，但由于发动机故障而发射失败，其速度时间图象如图所示，根据图象求：（已知，g取10米/秒2）（1）火箭上升过程中离地面的最大高度（2）火箭从发射到落地总共经历的时间参考答案：解：（1）由图象可知：当火箭上升25s时离地面最高，位移等于几个图形的面积，则x=m（2）火箭上升25s后从450m处自由下落，由x=得：t2=所以总时间t=t1+t2=34.48s答：（1）火箭上升过程中离地面的最大高度为450m（2）火箭从发射到落地总共经历的时间为34.48s【考点】匀变速直线运动的图像【分析】速度时间图象中，图线的斜率表示加速度、图线与时间轴包围的面积表示位移，运用匀变速直线的基本公式即可解题18. 如图所示，小车质量M为2.0kg，与水平地面阻力忽略不计，物体质量m为0.5kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3求：（1）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动时，物体受摩擦力多大？（2）若要使物体m脱离小车，则至少用多大的水平力推小车？（3）若小车长L=