上海市黄浦区第一中学2023年高一物理期末试题含解析

上海市黄浦区第一中学2023年高一物理期末试题含解析一、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（）。A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内B．t2～t3表示时间间隔，称为第3s内C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第（n－1）s内参考答案：B2.（多选）有一个斜面,其底边固定且水平,斜面倾角θ在0~90°内变化,一质量为1kg的物体以一定的初速度自斜面底端沿斜面上滑,滑到最远点的位移随斜面倾角θ变化的规律如图所示,则在θ=30°时,A.物体到最高点后还会下滑回来

B.物体和斜面间的动摩擦因数为0.5C.物体上升的最大位移为10m

D.上升的时间为秒参考答案：CD3.（单选）做匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s2,它的意义是（

）A．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍B．物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/sC．物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD．物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m参考答案：B4.如右图，轻弹簧上端与一质量为3m的木块1相连，下端与另一质量为m的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为、。重力加速度大小为g。则有A．，

B．，C．，

D．，参考答案：C5.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ，则图3－2－15中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B的半径的2倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象。A、B二点的线速度之比为________，角速度之比为_

▲

向心加速度之比

▲

参考答案：7.据报道上海将在崇明、南汇等地使用风力发电机组发电。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，若每台风力发电机叶片转动后总共的有效迎风面积为S，空气密度为，平均风速为v，设风吹动发电机叶片后动能迅速为零，风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为η，则每台风力发电机的平均功率约为P=

。参考答案：ηv3S/28.在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

(1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要

小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

。

(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5

(2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2欧=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6欧=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2欧=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6欧=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”9.一个钢球由某一高处自由下落，到达地面的速度是40m/s.则这个钢球下落时间为

s；钢球是从

m高处落下的。（g取10m/s2）参考答案：10.信号弹以100m/s的速度从地面竖直向上射出，不计空气阻力，则上升的最大高度为__________m，经过__________s落回原地。参考答案：解析：对A、B组成的系统，由机械能守恒定律有：（A的重力势能减少量转化为A、B的动能增加量）；对A，依题意，动能与势能相等，即。联立两式解得h=2H/3，所以A距地面的高度是H-h=H/311.有三个运动的物体A、B、C，物体A运动的x-t图象如图甲所示，物体B、C运动的v-t图象如图乙所示，由图象可知物体A的速度____m/s；物体C的加速度_____m/s2．在0-3s的时间内，物体A运动的位移_________m，物体B运动的位移_______m．参考答案：12.．将物体以一定的初速度竖直下抛，其速度－时间图象可能是()参考答案：C13.现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空．（填序号字母）A．密度 B．米/秒

C．牛顿

D．加速度

E．质量

F．秒

G．厘米

H．长度

I．时间 J．千克（1）属于物理量的是

．（2）在国际单位制中，作为基本物理量的有

．（3）在物理量的单位中不属于基本单位的是

．（4）在国际单位制中属于基本单位的是

，属于导出单位的是

．参考答案：（1）ADEHI；（2）EHI；（3）BC；（4）FJ，BC解：（1）属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间，即选：ADEHI．（2）在国际单位制中，作为基本物理量的有质量、长度、时间，故选：EHI．（3）米/秒、牛顿是导出单位．故选：BC（4）在国际单位中属于基本单位的是秒、千克，故选：FJ，属于导出单位的是米/秒，牛顿，故选：BC．故答案为：（1）ADEHI；（2）EHI；（3）BC；（4）FJ，BC三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越．已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求飞船在该圆轨道上运行时：（1）速度v的大小；（2）速度v与地球第一宇宙速度的比值。参考答案：（1）用M表示地球质量，m表示飞船质量，由万有引力定律和牛顿定律得

①（2分）

地球表面质量为m0的物体，有

②（2分）

解得飞船在圆轨道上运行时速度

③（2分）（2）第一宇宙速度v1满足

⑥（2分）因此飞船在圆轨道上运行时速度与第一宇宙速度的比值

⑦（2分）17.已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T．参考答案：解：（1）设卫星的质量为m，地球的质量为M，在地球表面附近满足得

GM=R2g

①卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力②①式代入②式，得到故第一宇宙速度v1的表达式为．（2）卫星受到的万有引力为③由牛顿第二定律④③、④联立解得故卫星的运行周期T为．【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；牛顿第二定律；万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】（1）第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解；（2）根据万有引力提供向心力即可求解．18.如图甲所示，小球