河北省石家庄市同济中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

河北省石家庄市同济中学2022-2023学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.甲、乙两位同学坐在匀速运动的列车上，列车的运动方向与乙同学的朝向相同．在他们之间的水平桌面上放一只鸡蛋．当列车紧急刹车时，他们观察到的现象是A．鸡蛋向甲运动

B．鸡蛋向乙运动C．鸡蛋静止不动

D．鸡蛋在原位置转动参考答案：A2.（多选题）为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1．总质量为m1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（）A．X星球的质量为M=B．X星球表面的重力加速度为gX=C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T1参考答案：AD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度和周期．再通过不同的轨道半径进行比较．【解答】解：A、研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：得出：，故A正确．B、根据圆周运动知识，只能表示在半径为r1的圆轨道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B错误．C、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有：在半径为r的圆轨道上运动：得出：，表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为，故C错误．D、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：在半径为r的圆轨道上运动：得出：．表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为：，所以，故D正确．故选AD．3.（多选）一个物体在水平面上以恒定加速度运动，它的位移与时间的关系x=24t─3t2，则它的速度大小为12m/s的时刻是（

）A、4s末

B、6s末

C、8s末

D、12s末参考答案：AD4.一物体放在水平面上，它的俯视图如图所示．两个相互垂直的力和同时作用在物体上，使物体沿图中的方向做直线运动．经过一段位移的过程中，力和对物体所做的功分别为3J和4J．则两个力的合力对物体所做的功为（

）A．3J

B．4J

C．5J

D．7J参考答案：D5.（单选）下列说法不正确的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．曲线运动中物体所受的合外力一定不等于零C．物体做曲线运动时，其合外力与速度一定不在同一条直线上D．曲线运动中物体受的合外力不可能为恒力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系”的实验。（1）如图所示，在小车上固定宽度为l的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的时间、，可以测得小车的加速度a=

（用题中的符号l、d、、表示）（2）该同学多次测量作出a—F图，如图所示，发现该图线不通过坐标原点，且图线的BC段明显偏离直线，分析可能原因

A．摩擦力平衡过度

B．导轨保持了水平状态C．所用小车的质量太大

D．所挂钩码的总质量太大参考答案：（1）（3分）（2）

BD7.如图所示为一物体运动的图线，则0－10s物体运动的加速度大小为

m/s2，10s内物体的位移为

m。

参考答案：10，5008.如图所示，劲度系数为K2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，劲度系数为K1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，现想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高

的距离。参考答案：9.一条河宽300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在静水中行驶的速度为5m/s，若小艇以最短的时间渡河，所用的时间是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的时间是________s。参考答案：10.小明在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图9所示。请仔细观察图示并回答下列问题：（1）从A、B两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是

N。（2）根据B、C两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，请你判断是否正确并说明理由：

_______

_

。

参考答案：（1）0.5

（2）不对，实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同11.在“探究超重与失重的规律”实验中，得到了如右图所示的图线．图中的实线所示是某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况．从图中可以知道该砝码的重力约为_________N，A、B、C、D四段图线中砝码处于超重状态的为_________，处于失重状态的为_________．参考答案：4（3．9-4．2都算正确），AD，BC12.平抛运动：将物体以一定的初速度沿__________抛出,物体只在_________作用下的运动.参考答案：水平方向，重力；13.

某人从A点出发向东行6km，再向北行10km，又向南行2km，他运动的路程是

km，位移的大小是

km，方向是

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目；（1）有关实验以及数据处理，下列说法正确的是

．A．应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M；根据公式求出小车的加速度C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差D．处理实验数据时采用a-图象，是为了便于根据图线直观地作出判断（2）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a-F关系可用图甲中的哪个表示？

（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）（3）某学生将实验装置按如图乙所示安装好，准备接通电源后开始做实验．他的装置图中，明显的错误是

；（写出一条即可）（4）图丙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出；量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm，sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=

m/s2（结果均保留两位有效数字）参考答案：（1）ACD（2）C（3）打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；木板水平，没有平衡摩擦力（4）0.42小车释放的位置应该靠近计时器，以便测量更多的数据来减小误差．同时木板水平，没有平衡摩擦力．故错误的为：①打点计时器接的是直流电源．②小车释放的位置远离计时器③木板水平，没有平衡摩擦力;（4）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为：T=0.1s，利用匀变速直线运动的推论有：△x=at2，sDE-sAB=3a1T2；sEF-sBC=3a2T2；sFG-sCD=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）=m/s2=0.42m/s2

考点：探究加速度与力、质量的关系【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．对于课本中基础力学实验，要到实验室进行实际操作，这样才能明确实验步骤和具体的操作的含义。15.做《验证力的平行四边形定则》实验时，（1）下列叙述正确的是A．同一次实验过程，结点的位置必须都拉到同一位置O点，不能随意变动；B．用两只弹簧秤拉橡皮条时，应使两细绳之间的夹角总为90°，以便于算出合力的大小；C．力的夹角越大越好；

D．必须使分力与合力在同一平面内。（2）如果实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_____。参考答案：（1）AD；（2）F′四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径为R的光滑半圆面固定在竖直平面内，其直径AB处于竖直方向上。一质量为m的小球以初速度v0从轨道的最低点A水平射入轨道并恰好能通过最高点B。已知重力加速度为g，试求：

（1）小球通过B点时的速度大小vB；

（2）小球的初速度v0的大小；

（3）小球经过A点时对轨道的压力大小FN。参考答案：（1）小球过B点时，由牛顿第二定律可得：…………..（2分）

解得：………….（1分）

（2）小球从A点到B点，由动能定理可得：…………..（2分）解得：………….（1分）

（3）对小球经过A点时做受力分析，由牛顿第二定律可得：…….（2分）

解得：………….（1分）17.中国“八一”飞行表演队在某次为外宾做专场飞行表演时，飞机向上拉升做后空翻动作的一段轨迹可看成一段圆弧（如图）．设飞机做后空翻动作时，在最高点附近做半径r=160m的圆周运动．如果飞行员质量m=70kg，（g取10m/s2）．求：（1）飞机经过最高点P时的速度v=360km/h，则这时飞行员对座椅的压力是多少？（2）若要使飞行员对座椅恰好无作用力，则飞机经过P点的速度应该为多少？参考答案：解：（1）飞机经过最高点时，速度为：v=360km/h=100m/s．对飞行员进行受力分析，飞行员在竖直方向受到重力mg和座椅的支持力FN，设座椅对人有向下支持力FN．由牛顿第二定律得：FN+mg=m所以有：FN=m﹣mg代入数据解得：FN=3675N，方向与假设相符合．由牛顿第三定律得，飞行员对座椅的压力为3675N，方向向上．（2）飞行员对座椅恰好无作用力，则在最高点只受重力，由牛顿第二定律得：mg=m所以有：v0===40m/s答：（1）这时飞行员对座椅的压力是3675N，方向向上．（2）若要使飞行员对座椅恰好无作用力，则飞机经过P点的速度应该为40m/s．【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）飞行员随飞机做圆