山东省菏泽市第六中学2023-2024学年高三物理上学期期末试卷含解析

山东省荷泽市第六中学2023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.（多选）一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h.关于此过

程，下列说法中不正确的是（）

A.提升过程中手对物体做功m（a+g）h

C.提升过程中合外力对物体做功mah

C.提升过程中物体的重力势能增加m（a+g）h

D.提升过程中物体克服重力做功m（a+g）h

参考答案：

CD

2.小球在做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是（）

A.重力势能一定增加，动能一定减少

B.重力势能一定减小，动能一定增加

C.重力势能不一定减少，动能一定增加

D.重力势能一定减少，动能不一定增加

参考答案：

B

3.（单选）一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1s末的速度达到4m/s,物体在第3s

内的位移是（）

A.6mB.8mC.10mD.12m

参考答案：

C

4.质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨

道的临界速度值是v.当小球以2V的速度经过最高点时，对轨道的压力值是

（）

A.0B.mgC.3mgD.5mg

参考答案:

c

5.如图，质量为m的物体，在与水平方向成。角的恒力F作用下沿水平地面匀速

直线运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为N,则物体受到的摩擦力大小为

()

I

A.F-cosOB.F-sin0

C.V-(Fsin0+mg)D.u(mg一FsinO)

参考答案：

AC

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.6cm,

若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C、D点所示，则小球平抛的初速度的计

算式为v0=(用L、g表示)，其值是(g取10m/s2)。小球在B点的速

率为。(取两位有效数字)

参考答案：

2'0.80m/s1.0m/s

7.从高度为h处以初速度vo水平抛出一物体，测得落地点与抛出点的水平距离为

x.如果抛

3

出点的高度降低了』h,仍要把物体抛到x远处，则水平初速度应为

参考答案:

2vo

8.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—O

(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犷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，5=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(0.40.46)

【详解】第一空、控制变量法

多种因素影响到所测物理量的时候，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(0.40.46)

/f061

物块与木板间的动摩擦因数〃=玛=F=014x9一8=0.45。

9.经典力学的适用范围是：适用运动，不适应运动；适应

于世界，不适应于世界。

参考答案：

低速高速宏观微观

10.气球以lOm/s的速度匀速上升，当它上升到离地15米高处，从气球上掉下一个物体，

不计空气阻力则物体s后落地。

参考答案：

3

11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长

均为5cm,如果取g=10m/s2,那么：

⑴照相机的闪光频率是Hz；

⑵小球运动中水平分速度的大小是m/s；

⑶小球经过B点时的速度大小是m/so

参考答案：

12.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为50m的圆周运动了200m,则物体做匀

速圆周运动的角速度为rad/s,线速度大小为m/s,周期为

_____s.

参考答案：

O4.20.5n

13.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动的周期之比TA：TB=1：8,则轨道半径之比和运

动速率之比分别为RA：RB=VA：VB=.

参考答案:

1：4；2：1

解：根据万有引力提供向心力为:

因为TA：TB=1：8

所以：RA：RB=1：4

所以：VA：VB=2：1

故答案为：1：4；2：1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.两同学用图（a）中的实验装置做“研究加速度与质量关系”的实验.

（1）该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，用砂和砂桶所受的重力作为小

车所受拉力，为了减小实验误差，应使砂和砂桶质量尽量_________些.（填“大”或“小

“）

（2）保持小车所受拉力不变，改变小车的质量，多次重复测量.在某次实验中根据测得

的多组数据可画出。至关系图线.

一同学在实验中并没有采取平衡摩擦力的措施，则画出的0瓦图线可能（b）中

的.（域甲'或“乙”或“丙”）

（3）另一同学在实验过程中保持水车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，画出的a一F

图线如图（c）所示，造成这种现象的主要原因是.

A.木板与水平面间的夹角太大B.木板与水平面间的夹角太小

C.砂和砂桶的总质量较大D.所用小车的质量较大.

参考答案：

(1)小(2)丙(3)AC

【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.

【分析】(1)系统加速运动，对砂桶来讲处于失重状态，造成试验误差，故应减小失

重，应使砂和砂桶质量尽量小些

(2)没有平衡摩擦力，则必定当拉力增加到一定数值后，小车才能运动产生加速度，

即：F-f=Ma

(3)没有施加外力时，小车已经获得加速度，故平衡摩擦力过度，当拉力过大时，砂桶

失重现象很明显，导致a与F关系不成线性

【解答】解：(1)当系统加速度较小时，砂和砂桶所受的重力约等于小车所受拉力，故

应使砂和砂桶质量尽量小些

F-fE」

(2)没有平衡摩擦力，由牛顿第二定律得：：F-f=Ma,则：a=一丁=万7,当F=0

时，a=-I,可得图象在纵轴的截距为负，故选丙

(3)没有施加外力时，小车已经获得加速度，故平衡摩擦力过度；在研究加速度跟小车

质量M的关系时，保持m不变，改变小车质量M,在小车质量M远大于重物质量m

时，即当满足M?m时，可以认为小车受到的拉力(合力)F=mg,此时加速度a与小车质

量M成反比，a-F图象为过原点的直线，当小车质量M不远大于重物质量m时，小车受

到的拉力明显小于重物重力，图象向下弯曲

故答案为：(1)小(2)丙(3)AC

15.在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50

Hz,记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、

F,相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.00cm、5.00

cm、9.00cm、14.00cm、20.00cm。

(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为%=m/s；(计

算结果保留二位小数)

(2)小车运动的加速度为m/s2；(计算结果保留二位小

数)

(3)小车在A点的速度为VA=m/s；(计算结果保留二位小数)

(4)在实验中，若交流电的频率变小了而未被发觉，则测得的小车的加速度

值与真实值比较将()。

A.偏大B.偏小C.无影

响D.无法判断

参考答案：

(1)0.25(2)1.00(3)0.15(

A

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.绳子的一端系一气球，另一端固定在竖直的木棍上。因受到风力的影响，气球

平衡时与竖直方向成30。，如图8。若测得绳子的拉力是30N,求风对气球的水平

作用力是多大。

风

向

图8

参考答案：

设风对气球的水平作用力为6,绳子所受到的拉力为T,根据力的平衡可知

F=

7sin30?.....................

..........................2分

F=

30X0.5N...................................

............2分

尸=15

N.................................

..............3分

17.如图所示，物体质量ml=O.lkg,视为质点，在C处弹簧发射器的作用下，沿光滑半圆

轨道至最高点A处后在空中飞行，不计空气阻力，恰好沿PQ方向击中P点，NPQC=530,

半圆的半径R=0.5m,A、P两点的竖直距离为0.8米,g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6

（1）此物体离开A点后作什么运动？在A点速度多大？A、P两点的水平距离为多大？物

体在A点对轨道的压力有多大？（9分）

（2）质量m2=0.2kg的另一物体，也视为质点，放于与A点等高的光滑斜面BP上，其倾

角为530,问：当质量ml的物体刚要离开轨道A点时，静止释放质量m2的物体应该提

前还是滞后多少时间，才能实现两物体同时到达P点？（5分）

m,BA

<i>平aft运动（i分）

（2分）♦

.,tanW^^rt/Va.*.Va（2分）.=Xap，

18.如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道BCD,由一段倾斜的直轨道和与之相切的圆形

轨道连接而成，倾斜的直轨道与水平方向的