山西省忻州市城内中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省忻州市城内中学2022-2023学年高一物理上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.某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的是：（

）

A．保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量

B．保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量

C．保持长木板水平

D．把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力E．调整滑轮的高度使细线与长木板平行参考答案：BDE2.如图2所示，质量相同的A、B两小球用长度不同的两轻绳悬于等高的O1、O2点，绳长LA、LB的关系为LA＞LB，将轻绳水平拉直，并将小球A、B由静止开始同时释放，取释放的水平位置为零势能的参考面，则下列说法正确的是（

）A．在下落过程中，当两小球到同一水平线L上时具有相同的重力势能B．两小球分别落到最低点的过程中减少的重力势能相等C．A球通过最低点时的重力势能比B球通过最低点时的重力势能大D．A、B两小球只要在相同的高度，它们所具有的重力势能就相等参考答案：AD3.一小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球通过的路程和位移大小分别为A．5m，3m

B．4m，1m

C．4m，3m

D．5m，5m参考答案：A4.（单选）一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿第三定律可知，该物体将A．立即静止B．改做匀速直线运动C．继续做匀加速直线运动D．改做变加速直线运动参考答案：B5.设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的平均密度为（

）Ａ．

Ｂ．

Ｃ．

Ｄ．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.（8分）如图所示，一个与平台连接的足够长斜坡倾角为（），一辆卡车的质量为1t。关闭发动机，卡车从静止开始沿斜坡滑下，最大速度可达120，已知卡车运动过程中所受阻力（包括斜面和空气阻力）与速度成正比，即。那么比例系数k=__________Ns/m。当卡车以恒定功率P沿斜坡向上行驶，达到的最大速度为54，则卡车的额定功率功率P=__________W。（g=10m/s2）

参考答案：（1）10；（2）7.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=

m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=

m/s．请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是

cm．参考答案：1.92，0.768，12.48．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小；利用逐差法可以求出小车的加速度大小．【解答】解：根据△x=aT2，有：a===1.92m/s2在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有：v4==0.768m/s根据s7﹣s6=s6﹣s5解得：s7=12.48cm故答案为：1.92，0.768，12.48．8.一子弹用0.02s的时间穿过一木板，穿入时速度为800m/s，穿出时速度为300m/s，则子弹穿过木板的加速度为

m/s2.参考答案：

-25000

m/s29.一个物体从某一高处以初速度水平抛出，它落地时的速度为大小为，方向和水平地面成θ角，那么sinθ＝

；它运动的时间为

。参考答案：10.船在100m宽的河中横渡，船在静水中的航速是4m/s，水流的速度为5m/s．试分析：(1)船能否到达正对岸

(填“能”或“不能”)。(2)船至少需要多少时间方能达到对岸

s。(3)船登陆的地点离船出发点的最小距离是

m。参考答案：11.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：12.某物体做匀速直线运动，若在前20s内通过的路程是80m，则它在前20s内的平均速率为

m/s；它在第10s内的平均速度大小为

m/s，位移大小为

m；第在第10s末的瞬时速度大小为

m/s参考答案：13.地面上有一个质量为M的重物，用力F向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化．已知物体的加速度a随力F变化的函数图像如图6所示，则（

）

A．图线斜率大小等于物体的质量大小

B．当F＝F0时，作用力F与重力Mg大小相等

C．物体向上运动的加速度与作用力F成正比

D．a′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小

参考答案：BD三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.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：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.．（10分）从某高度处以某一初速度水平抛出一物体，物体质量为2kg，经时间t=2s落地。落地时速度方向与竖直方向的夹角为37°。g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）水平初速度；（2）物体抛出点与落地点间的距离；（3）抛出到落地的整个过程中，重力做功的功率。

参考答案：解：（1）落地时速度方向速度………………（1分）

水平方向的速度

………………（2分）

（2）竖直方向的高度

………（1分）

水平方向的位移……………（1分）

所求距离………（2分）

（3）重力做功J

………………（1分）

该过程中重力做功的功率W…………………（2分）

17.如图所示，绳长L=0.5m，能承担最大拉力为42N，一端固定在O点，另一端挂一质量为m=0.2kg的小球，悬点O到地面高H=5.5m，若小球至最低点绳刚好断．求小球落地点离O点的水平距离s．（g=10m/s2）参考答案：考点： 平抛运动；匀速直线运动及其公式、图像．专题： 平抛运动专题．分析： 通过小球的最大拉力，根据拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球在最低点的速度，根据平抛运动的规律求出小球落地点离O点的水平距离．解答： 解：小球在最低点时，绳中的拉力最大．若小球在最低点时绳刚断，则绳中的拉力T=42N设此时小球的速度为v0，则，代入数据得v0=10m/s小球做平抛运动时，设运动时间为t竖直方向，代入数据得t=1s水平位移x=v0t=10×1=10m答：小球落地点离O点的水平距离s为10m．点评： 本题考查了圆周运动和平抛运动的综合，难度中等，关键知道圆周运动向心力的来源，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律．18.（计算）（2015春?青海校级月考）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2）．求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．（2）从平台飞出到达A点时速度大小及方向．（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v1=m/s此时对轨道的压力．参考答案：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s为1.2m．（2）从平台飞出到达A点时速度大小为4m/s，方向与水平方向的夹角为53°斜向下．（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v1=m/s时对轨道的压力为7740N．向心力；平抛运动解：（1）车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得竖直方向上H=水平方向上s=vt2，则s==3×=1.2m．（2）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度vy=gt2=4m/s到达A点时速度=5m/s设摩托车落地时速度方向与水平