上海教科实验中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

上海教科实验中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析一、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.(单选题)飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷．如下图所示。过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥．受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响．取g＝10m/s2，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100m/s时，圆弧轨道的最小半径为()A．100m

B．111m

C．125m

D．250m参考答案：C2.关于做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法中错误的是A．半径越大，周期越小B．半径越大，周期越大C．所有卫星的周期都相同，与半径无关D．所有卫星的周期都不同，与半径无关参考答案：ACD3.一个质量为3kg的物体，被放置在倾角为α=30°的固定光滑斜面上，在如图所示的甲、乙、丙三种情况下处于平衡状态的是（g=10m/s2）A．仅甲图

B．仅乙图

C．仅丙图

D．甲、乙、丙图参考答案：B4.（多选）对于万有引力定律的数学表达式F＝，下列说法正确的是（CD）Ａ．公式中G为引力常数，是人为规定的Ｂ．r趋近于零时，万有引力趋于无穷大Ｃ．m1、m2之间的万有引力总是大小相等，与m1、m2的质量是否相等无关Ｄ．对于质量均匀分布的实心球体之间，R可视为球心之间的距离参考答案：CD5.半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中两物体

(

)A．机械能均逐渐减小B．经最低点时动能相等C．两球在最低点加速度大小不等D．机械能总是相等的参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为______m/s2，它的周期为______s。参考答案：7.某学生在做实验时，忘记记下小球做平抛运动的起点位置o，A为物体运动一段时间后的位置，如右图所示．(g取10m/s2)①物体抛出时的初速度为

m/s；②物体经过B点时的速度为

m/s；参考答案：①2

②或2.88.《探究小车速度随时间变化的规律》的实验（1）实验中要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是

（直流电，交流电），它们是每隔

s打一个点。（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是

A．先接通电源，后让纸带运动

B．先让纸带运动，再接通电源

C．让纸带运动的同时接通电源

D．先让纸带运动或先接通电源都可以（3）某同学在实验得到的纸带标出0、1、2、3、4共5个计数点，并量出各计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s，已知S1=1.2cm,S2=2.4cm,S3=3.6cm,S4=4.8cm，则打第三个计数点对应的小车速度V3=

m/s,小车运动的加速度a=

m/s2。参考答案：（1）

交流

、

0.02

（2）

A

（3）

0.42

、

1.2

9.将一个50N的力分解为两个分力Fl和F2，其中F1=40N，F2=30N，则F1和F2之间的夹角为

。参考答案：90°10.某同学让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度．该同学在实验中得到6条纸带，如图所示为其中一条，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的间隔为T＝0.02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．x1是1、3两点的距离，x3是4、6两点的距离，x2是2、5两点的距离．该同学测得的数据是x1＝4.00cm，x2＝19.30cm，x3＝8.72cm，根据数据求出重力加速度g的表达式g＝____________________计算结果是：____________m/s2.(保留三位有效数字)参考答案：,9.7611.如图所示，从D点竖直上抛的小球经B点达到最高点A，若小球上升在BA段运动所用的时间是小球上升过程总时间的1/3，空气阻力不计，则小球在D、B两点的速度之比VD：VB=

，A、B两点间距离和B、D两点间距离之比HAB：HBD=

参考答案：3：1；1：8从D点竖直上抛的小球经B点达到最高点A，可以看成是小球从A运动到D，A点速度为零，做自由落体运动，

设小球运动到B点的时间为t，则运动到D点的时间为3t，

所以vB=gt，vD=3gt

则小球在D、B两点的速度之比VD：VB=3：112.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是参考答案：2（gL）1/2，0.7m/s，0.87m/s13.已充电的平行板电容器与静电计连接,如图所示,电容器极板上的电荷量不变.当板间距离增大时，静电计指针的偏角将_________，板间电势差将_________，电容器的电容将________.（填增大，减小，或不变）参考答案：增大

增大

减小当板间距离增大时，根据电容的决定式可知电容减小，电容器极板上的电荷量不变，由电容器的定义式可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角将增大。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图游标卡尺的读数为

cm螺旋测微器的读数为

mm参考答案：1.340cm，6.576mm～6.579mm（4分）15.“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法．（取g=10m/S2）（1）用公式mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为

，为达到此目的，所选择的纸带开始第一、二两点间距应接近

．（2）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤速度vB=

，重锤的动能EKB=

J，从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是

J，因此，在误差允许范围内，可得出的结论是正确的．参考答案：（1）0，2mm；（2）0.59m/s，0.174，0.176【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据实验原理可知，该实验不需要测量物体质量，因此不需要天平．（2）根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出B点的速度大小，进一步可求出其动能，根据势能的定义可以求出势能的改变量，从而验证机械能是否守恒．【解答】解：（1）根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知，对纸带上起点的要求是初速度为0，为达到此目的，所选择的纸带开始第一、二两点间距应接近：=2mm．（2）B点的速度等于AC之间的平均速度：m/s重物的动能为：J重力势能的该变量为：mghOB=×10×0.0176=0.176J由于重物下落时克服阻力做功，因此重力势能减小量略大于动能增加量，故在误差范围内机械能守恒．故答案为：（1）0，2mm；（2）0.59m/s，0.174，0.176四、计算题：本题共3小题，共计47分16.起重机以恒定的功率P＝10kw，将地面m＝500kg的物体由静止向上吊起h＝2m，达到最大速度，空气阻力可忽略，g取10m/s2。求：（1）最大速度。（2）由静止到达最大速度所用的时间t。参考答案：（1）当起重机的牵引力等于物体重力时，速度达到最大

P＝FV

由动能定理W合＝△EK有：WF+WG＝EK2－EK1，即：Pt－mgh＝

ks5u17.近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为。每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人。只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全。如图所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23m。质量8t、车长7m的卡车以54km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动，卡车受到的阻力为3×104N。求卡车的制动距离；(2)若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD。为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？参考答案：：(1)据题意由错误！未找到引用源。得：汽车刹车时，阻力产生的