山西省大同市第十五中学2023年高一物理下学期期末试卷含解析

山西省大同市第十五中学2023年高一物理下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.（多选）某同学在用电磁打点计时器记录纸带研究物体的自由下落运动时，为了提高实验的准确度，他做了如下的一些操作，不恰当的是

（

）A．纸带应平行于打点计时器的限位孔

B．整个装置放在水平方向上C．手托着重物下落

D．先接通电源再释放重物参考答案：BC2.（单选）世界上首家私人太空旅馆运营商西班牙“银河套房”公司宣布，拟在2015年建立全球第一家太空旅馆——“太空度假村”。在游客入住期间，每天能欣赏到15次日出，并将以每小时3万公里的速度旅行，每85分钟环绕地球一周。下列说法正确的是A．“太空度假村”运行的速度小于同步卫星运行的速度B．“太空度假村”到地球的距离大于同步卫星到地球的距离C．“太空度假村”运行的速度小于赤道上随地球自转的物体的速度D．“太空度假村”的向心加速度大于赤道上随地球自转的物体的向心加速度参考答案：D3.（单选）一个小孩站在船头，按下图所示的两种情况用同样大小的力拉绳，若经过相同的时间t(船末碰撞)，小孩所做的功分别为W1、W2，在时间t内小孩拉绳的平均功率分别为P1、P2，则（）A．W1＞W2，P1＝P2B．W1＝W2，P1＝P2C．W1＜W2，P1＜P2D．W1＜W2，P1＝P2参考答案：C4.（单选）下列关于万有引力定律及其表达式的说法中正确的是（）A．万有引力定律是卡文迪许发现的，适用于自然界中任何两个物体；B．当r趋近于0时，万有引力趋于无穷大；C．两物体受到的相互引力总是大小相等，与两物体的质量是否相等无关；D．万有引力就是重力参考答案：C5.（多选）关于运动的合成，下列说法中正确的是（

）A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动C.两个分运动是直线运动的合运动，一定是直线运动D.两个分运动的时间，一定与它们的合运动的时间相等参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺．(1)填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t.②用米尺测量A1与A2之间的距离x，则小车的加速度a＝________，③用米尺测量A1相对于A2的高度h.设小车所受重力为mg，则小车所受合外力F＝_______，④改变_______，重复上述测量．⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图．如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律．(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中，实验装置如图甲所示，有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线．试分析①A图线不通过坐标原点的原因是__________________________________________；②A图线上部弯曲的原因是________________________________________________．（3）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a＝

（保留三位有效数字）．参考答案：(1)②③mg④斜面倾角(或h的数值)(2)①没有平衡摩擦力或平衡不够②未满足钩码质量m远小于小车质量M(3)0.495～0.497m/s27.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：8.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。（1）实验中木板略微倾斜，这样做是为了（

）A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B．是为了增大小车下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为

m/s。（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是

。A．错误！未找到引用源。

B．错误！未找到引用源。

C．错误！未找到引用源。

D．错误！未找到引用源。（4）如果W∝v2的猜想是正确的，则画出的W－v2图线应是一条

参考答案：9.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车的加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后2s内及刹车后6s内通过的位移之比为

。参考答案：

3:4

10.（填空）如图所示，质量为m的木块B放在质量为M的小车A中，A、B间保持相对静止.若小车在水平面上匀速运动，则A给B的摩擦力大小为________________；若小车在水平面上以加速度a运动，则A给B的摩擦力大小为_________________.参考答案：0，

ma11.在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中，如图所示为实验装置简图。（1）实验前，要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是

；（2）在进行（1）中操作时，

（填“需要”或“不需要”）将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上；（3）为减小系统误差，应使小车和砝码的总质量

（填“远远小于”，“远远大于”或“等于”）小盘和重物的总质量；（4）在探究物体的加速度a与质量m的关系时，为了更直观地反映二者的关系，往往用图像表示出来，该关系图像应该选用

。

A．a－ｍ图像Ｂ．ａ－图像参考答案：（1）平衡摩擦力

（2）不需要

（3）远远大于

（4）B12.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平抛物体运动的初速度为__________m/s。参考答案：3013.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，各点间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知d点处的场强为（k为静电力常量），则b点处场强的大小E=

。参考答案：0

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.宇航员在月球表面完成下面实验：如图所示，在一固定的竖直光滑圆弧轨道内侧最低点有一小球（可视为质点），当给小球一个水平方向的初速度时，小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动.已知圆弧轨道半径为r，月球的半径为R，引力常量为G．

（1）若在月球表面发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为多少？

（2）月球的平均密度为多大？参考答案：17.如图所示，质点甲以8m/s的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，求乙的速度。（注意：乙的运动方向需根据题意确定。）参考答案：解：质点甲在10s内的位移因此甲、乙相遇的P点坐标为（80m，0）由图中几何关系可知，在这10s内乙的位移乙的速度，方向偏向x轴正方向与y轴负方向成53°角。18.如图，光滑水平面AB与竖直面