山西省太原市平民中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析

山西省太原市平民中学2022-2023学年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.下列所描述的运动中，可能存在的是()A．速度变化很大，加速度很小

B．速度变化方向为正，加速度方向为负C．速度变化越来越快，加速度越来越小D．速度越来越大，加速度越来越小参考答案：AD2.在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅111米的短道竞赛．运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线．图中圆弧虚线Ob代表弯道，即运动正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向（研究时可将运动员看作质点）．下列论述正确的是（）A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧D．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间参考答案：D【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】运动员侧滑实际上是做离心运动，根据离心运动的条件：外力为零或外力不足以提供向心力，进行分析．【解答】解：AB、发生侧滑是因为运动员的速度过大，所需要的向心力过大，运动员受到的合力小于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指向圆心，故AB错误．CD、若运动员水平方向不受任何外力时沿Oa线做离心运动，实际上运动员要受摩擦力作用，所以滑动的方向在Oa右侧与Ob之间，故C错误，D正确．故选：D．3.已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出

（

）

A．地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9︰8B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9︰4C．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8︰9D．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81︰4参考答案：C4.如图所示为甲、乙物体的x-t图象，则下列说法正确的是(

) ①．甲、乙两物体作匀速直线运动

②．时刻甲、乙相遇③．时刻甲、乙相遇

④．甲比乙运动的快A、①

B、②③

C、①②④

D、②③④参考答案：C5.在做“研究平抛运动”实验中，引起实验误差的原因是：(

)A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B．确定Oy轴时，没有用重垂线C．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦D．空气阻力对小球运动有较大影响参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空：(a)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、

和

。（b）在纸上根据F1、F2的

和

作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F.（c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点

。记下此时测力计的

和

。参考答案：(a)两弹簧秤的示数、两细绳套的方向（b）大小、方向（c）到达相同的位置O点、弹簧秤的示数、细绳套的方向7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况．在这一实验中，某同学操作以下实验步骤，A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路。B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码。D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源。E．先断开电源再取下纸带处理数据。其中错误的步骤有：(1)________________（2）打点计算器是一种

仪器，电磁打点计时器工作时连接的是4-6V的低压

电源，如电源频率为50HZ，则打点计时器每隔

S打一个点。参考答案：8.利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有：倾角可以调节的长斜面（如图所示），小车、计时器、米尺、天平（含砝码）、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦，重力加速度为g，请结合下列实验步骤回答相关问题.（1）用天平测出小车的质量为mo

．（2）让小车自斜面上一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，用计时器记下所用的时间为to．（3）用米尺测出A1与A2之间的距离s；则小车的加速度大小为a=

．（4）用米尺测出A1A2的竖直高度差ho，则小车所受的合外力大小为F=

．（5）在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的竖直高度差h，测出小车从A1由静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改变小车与钩码总质量，测出各次对应的m、h、t值.以1/t2为纵坐标，1/m为横坐标建立坐标系，将各组数据在坐标系中描点，连点成线，得出结论.参考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh为定值9.如图所示，质量为M的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙面间动摩擦因数为m。现用垂直于斜边的力F作用于物体使之保持静止状态，则物体受到墙面的摩擦力为_________________________N;.墙面受到的压力为__________________N;.参考答案：Mg+Fsinθ

;

Fcosθ10.要发射一颗人造地球卫星，使它在半径为r2的预定轨道上绕地球做匀速圆周运动，为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行轨道上绕地球做匀速圆周运动。如图所示，在A点，使卫星速度瞬时增加，从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道上，当卫星到达转移轨道的远地点B时，再次瞬时改变卫星速度，使它进入预定轨道运行。已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，则卫星在半径为r1的近地暂行轨道上的运动周期为______________，卫星从半径为r1的近地暂行轨道上的A点转移到半径为r2的预定轨道上的B点所需时间为_______________。

参考答案：___

____；________。11.质量为5kg的物体放在水平地面上，物体与地面间的摩擦系数μ=0.2，用15N的水平拉力使物体从静止前进10m，则此过程中水平拉力对物体所做的功为

J，物体克服摩擦力所做的功为

J。参考答案：150；10012.A、B、C、D、E、F分别是正六边形的六个顶点，各顶点到正六边形中心O的距离为a．现只在F处放一电量为﹣Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小为；若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小变为．参考答案：解析：根据点电荷场强公式得：只在F处放一电量为﹣Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小．若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷，根据电场强度的叠加原理得B和E的叠加后场强为零，A和D的叠加后场强为零，所以中心O处的电场强度的大小等于F和C的场强叠加，即2．故答案为：，2．13.一饮料杯装满水，如图所示，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同水的共同重心将

（选填“一直下降”或“先降后升”）。

参考答案：先降后升三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.赵军同学采用如图1所示的装置进行了“合外力做功和动能变化的关系”的研究实验。.按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；

.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为、、、……；

.测量出、、、……各点与点的距离，分别记为、、、……；

.用配重受到的重力分别乘以、、、……，得到配重重力所做的功、、、……；

.求出、、、……各点速度的大小，分别记为、、、……，再求出它们的平方、、、……；

.用纵坐标表示速度的平方，横坐标表示配重重力所做的功，作出图象，并在图象中描出（，）坐标点，再连成图线；

（1）在步骤中，该同学测得cm，则配重重力所做的功__________J；

（2）该同学得到的图象如图2所示。通过图象可知，打点时对应小车的速度__________m/s；

（3）小车的质量_________kg。（重力加速度m/s2，以上计算保留两位有效数字）参考答案：（1）0.39

（2）0.50

（3）0.30

……………每空2分15.使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中：（1）打点计时器使用的是___________电源（选填“交流”或“直流”）；若电源频率为50Hz，则打点计时器打相邻两点的时间间隔是_______s。（2）若用打点计时器记录自由落体运动，影响实验精确度的主要因素是________________________________________________________。（3）下列关于打点计时器的使用，正确的是（

）A.不要在未放纸带时通电打点，每次打点完毕，应及时切断电源，切忌长时间通电使用B.每打完一条纸带，要将复写纸调整一下，确保下一次打点清晰C.若发现振片振幅不稳定，应调节振片螺母，以使振动稳定D.若打出的点带尾巴或双点，则是由于打点针太短所致，应适当调节打点针的长度E.若打的点不清楚或有漏点，则检查复写纸是否已损坏或打点针是否太长参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在“勇气号”火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力.已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T,火星可视为半径为r0的均匀球体.参考答案：17.如图所示，是运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演的简化图，AB是水平路面，BCDE是一段曲面，其中BC段是一段半径为20m的圆弧。运动员驾驶的摩托车始终以P=9kW的恒定功率行驶，到B点时的速度v1=20m/s，再经t=3s的时间通过坡面到达顶点E时关闭发动机，并以速度为v2=16m/s水平飞出。已知人和车的总质量m=180kg，坡顶高度h=5m，重力加速度g=10m/s2。空气阻力不计，求（1）摩托车落地点与E点的水平距离s；（2）摩托车刚过B点时，摩托车对地面的压力大小；（3）摩托车从B点冲上坡顶的过程中克服摩擦阻力做的功。参考答案：18.如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，A示数6A；当K2闭合，K1、K3断开时，A示数5A，且