山西省朔州市新城镇中学2023年高一物理期末试题含解析

山西省朔州市新城镇中学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.（单选）科学研究发现，在月球表面附近没有空气，没有磁场，重力加速度约为地球表面的l／6。若宇航员登上月球后，在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球的影响，以下说法正确的是

(

)A．氢气球和铅球都将下落，且同时落到月球表面B．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到月球表面C．氢气球将加速上升，铅球将加速下落D．氢气球和铅球都将上升参考答案：A2.（单选）如图所示，木块能在玻璃管的水中匀加速上升，若木块在A点匀加速上升的同时，使玻璃管水平向右作匀速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（

）A．直线p

B．曲线QC．曲线R

D．无法确定参考答案：C3.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动如果撤掉其中的一个力，保持其他力不变，它可能做：①匀速直线运动；②匀加速直线运动；③匀减速直线运动；④曲线运动。下列组合正确的是（

）A

①②③

B

②③

C

②③④

D

②④

参考答案：C4.下列说法正确的是（）A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在B．物体的速度为零，其加速度也一定为零C．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”D．N、kg、m是在国际单位制中，力学的三个基本单位参考答案：A【考点】力学单位制；质点的认识．【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．【解答】解：A、质点是为了研究问题简单而引人的一种理想化模型，实际上并不存在，故A正确；B、速度为0的物体，加速度不一定为0，竖直上抛经过最高点时，速度为0，而加速度为重力加速度，故B错误；C、一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，是因为物体受到了地面的摩擦力，如果不受力，物体会永远的运动下去，故C错误；D、国际单位制中力学的三个基本单位分别是千克、米、秒，故D错误；故选：A．5.（单选）自由下落的物体，可忽略空气阻力对其影响，到达地面速度为20m/s，该物体开始下落的高度为（

）（g取10m/s2)A．5m

B．10m

C．15m

D．20m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.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的xt图象，则甲物体的运动速度等于

m/s，t=10s时，甲、乙两物体相距

m。参考答案：30；150试题分析：位移时间图像的斜率表示速度，所以，t=10s时，甲的位移为300m，乙的位移为150m，故两者相距150m，考点：考查了位移时间图像【名师点睛】关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量7.如图所示，绷紧的传动皮带始终保持大小为v=4m/s的速度水平匀速运动，一质量为m=1kg的物块(视为质点)无初速地放到皮带A处。若物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，AB间距离s=6m，重力加速度g=10m/s2，则物块从A运动到B的过程中，皮带的摩擦力对物块做的功为__________J，物块从A运动到B所需的时间为_________s。参考答案：8.我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一个；C．已知质量为m的物体一个；D．天平一只(附砝码一盒)．已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)(1)两次测量不需要选用的器材为________(填选项前的字母)．(2)两次测量的物理量是________和________．(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．R＝________，M＝________.参考答案：.(1)D(2)飞船绕月球运行的周期T质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F(3)9.某实验小组使用力的传感器代替弹簧测力计研究摩擦力，在计算机屏幕上直接得到摩擦力随时间变化的关系图，装置如图所示：

（1）保持接触面的压力、面积等因素不变，只研究接触面粗糙程度对摩擦力的影响，这种研究方法称为___。（2）仅改变物块质量进行试验，得到甲、乙两图，可以判断物块质量较大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）图甲所用物块质量为m=0.14kg，图中所示的最大静摩擦力为___N，物块与木板间的动摩擦因数为____。（保留两位有效数字，g=9.8m/s2）参考答案：

(1).控制变量法

(2).乙

(3).0.61（0.60~0.63）

(4).0.45（0.44~0.46）【详解】第一空、控制变量法多种因素影响到所测物理量时候，通常在保证其它因素不变的情况下，只考虑某一种因素对研究物理量的影响，这种方法称为控制变量法。第二空、乙仅改变物块质量，从甲、乙两图可知，乙物体的质量较大。第三空、0.61（0.60~0.63）图甲中所示的最大静摩擦力为0.61N；第四空、0.45（0.44~0.46）物块与木板间的动摩擦因数====0.45。10.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（计算结果保留两位有效数字）（1）A点处瞬时速度的大小是

m/s；（2）小车运动的加速度计算表达式为

，加速度的大小是

m/s2．参考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用匀变速直线运动的推论得：vD==0.86m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.6411.汽车在平直公路上行驶，当速度从0增加到v时，合外力做功为W1；速度从v增加到2v时，合外力做功为W2.W1与W2之比为A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

参考答案：C12.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从__________位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置．B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端0点和过0点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是__________________________________．C．测出曲线上某点的坐标x、y，用公式算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．D．取下白纸，以0为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验的合理顺序是_____________(只排列序号即可)参考答案：13.如图所示，直径为d的纸筒，以角速度ω绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob间的夹角为α，则子弹的速度为________参考答案：____三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计呢如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使_________________________________；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量___________小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）。

（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为

参考答案：（1）小车与滑轮之间的细线水平（或与轨道平行）；远小于；（2）两车从静止开始作匀加速直线运动，且两车的运动时间相等，据S=aT2知，S与a成正比15.某中学实验小组采用如图1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．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2所示，图2中的点皆为计时点）求得小车获得的速度为

m/s（保留三位有效数字）．参考答案：（1）CD，（2）2.00．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功；纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动．（2）明确实验原理以及实验目的即可知了解具体的实验操作；纸带上点距均匀时，表示小车已经做匀速直线运动，据此可求出小车做匀速运动时的速度大小，即为最终小车获得的速度大小；【解答】解：（1）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动；小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故AB错误，CD正确；故选：CD．（2）各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，由图可知，两个相邻的点之间的距离是4.00cm时做匀速直线运动，打点时间间隔为：t===0.02s，小车速度为：v===2.00m/s．故答案为：（1）CD，（2）2.00．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.“加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在待测系统上，滑块穿在A、B间的水平光滑杆上，并用轻弹簧固接于支架A上，其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.已知滑块质量为m，弹簧劲度系数为k，电源电动势为E，内电阻为r，滑动变阻器总阻值R=4r，有效总长度为L.当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向.（1）写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式.（2）确定该“加速度计”的测量范围.参考答案：（2）当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E，故输出电压的变化范围为0≤U≤2U0，即0≤U≤0.8E，结合（1）中导出的a与U的表达式，可知加速度计的测量范围是-≤a≤.（5分，结果没有小于零扣2分）17.如图所示，让质量为0.5㎏小球从图中的A位置（细线与竖直方向的夹角为600）由静止开始自由下摆，正好摆到最低点B位置时细线被拉断，设摆线长＝1.6m，