2022-2023学年北京金顶山中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年北京金顶山中学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.如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯匀速上升的过程中A．人克服重力做功，重力势能增加B．支持力对人做正功，人的动能增加C．合外力对人不做功，人的动能不变D．合外力对人不做功，人的机械能不变参考答案：AC2.(双选)下列说法正确的是()A．如果物体所受到的合外力为零，则其机械能一定守恒B．如果物体所受到的合外力做的功为零，则其机械能一定守恒C．物体沿光滑曲面自由下滑的过程中，其机械能一定守恒D．做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒参考答案：CD3.（多选题）宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0．太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为α，则（）A．飞船绕地球运动的线速度为B．一天内飞船经历“日全食”的次数为C．飞船每次“日全食”过程的时间为D．飞船周期为T=参考答案：AD【考点】线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律及其应用．【分析】宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，由飞船的周期及半径可求出飞船的线速度；同时由引力提供向心力的表达式，可列出周期与半径及角度α的关系．当飞船进入地球的影子后出现“日全食”到离开阴影后结束，所以算出在阴影里转动的角度，即可求出发生一次“日全食”的时间；由地球的自转时间与宇宙飞船的转动周期，可求出一天内飞船发生“日全食”的次数．【解答】解：A、飞船绕地球匀速圆周运动∵线速度为又由几何关系知∴

故A正确；B、地球自转一圈时间为To，飞船绕地球一圈时间为T，飞船绕一圈会有一次日全食，所以每过时间T就有一次日全食，得一天内飞船经历“日全食”的次数为故B不正确；C、由几何关系，飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过α角

所需的时间为t=；故C错误；D、万有引力提供向心力则∵∵故D正确；故选：AD．4.质点是常见的物理模型，下列机械运动的研究对象中，正确的是（

）

A．研究门的转动时，门不可当作质点。

B．研究钟表上分针转动时，分针可当作质点。

C．研究汽车在平直公路上行驶时，汽车可当作质点。

D．研究月球绕地球运动时，月球不可当作质点。参考答案：AC5.2008年9月25日晚21点10分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟．则()A．“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”B．飞船绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．飞船绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上。假定经过长时间开采和搬运后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆轨道运动，则与开采前相比，地球与月球间的万有引力将____，月球绕地球运行的周期将____。（选填“变大”、“不变”或“变小”）参考答案：

变小

；

变小7.将长为2Ｌ的均匀链条，放在高4Ｌ的光滑桌面上，开始时链条的一半长度处于桌面，其余从桌边下垂，从此状态释放链条，设链条能平滑地沿桌边滑下，则链条下端触地速度为

。参考答案：8.某物体做自由落体运动，第1s与第2s末的速度之比为_______，第1s内与第2s内通过的位移之比为--______。参考答案：1：2

1：3

由得，速度比即为时间比，故第1s与第2s末的速度之比为1：2；由得，前1s内与前2s内通过的位移之比为--1：4，则第1s内与第2s内通过的位移之比为1：3。9.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示．（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是

（填“直流电”或“交流电”）。（2）某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是

m/s；纸带加速度的大小是

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．（3）某同学将长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力．他绘出的a-F关系是（

）

参考答案：（1）交流电（2）

0.74

0.62

（3）C10.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为______m/s，第4s末的速度大小为______m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）

参考答案：30，5011.电火花计时器是测量时间仪器，其工作电压约为_____V，电源频率是50Hz，它每隔_____s打一次点。参考答案：

(1).220

(2).0.02【详解】[1]电火花打点计时器是测量时间的仪器，所用电源为工作电压约220V的交流电；[2]电源频率是50Hz，打点周期T==0.02s，它每隔0.02s打一次点。12.一辆小车沿着长5m，高1m的斜坡上滑下，小车抵达斜面底部时的速度是6m/s，不计一切阻力，则小车在斜面顶时的速度大小是

。参考答案：4m/s

13.如图所示，线段OA=3OB，A、B两球质量相等，当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比TBA:TOB=

。参考答案：3:4

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：．15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，医学上常用离心分离机加速血液的沉淀，其“下沉”的加速度可这样表示：，而普通方法靠“重力沉淀”产生的加速度为，式子中分别为液体密度和液体中固体颗粒的密度，r表示试管中心到转轴的距离，ω为转轴角速度，由以上信息回答：

（1）当满足什么条件时，“离心沉淀”比“重力沉淀”快？

（2）若距离，离心机转速度，求．(g=10m/s2)

参考答案：（1）比较两个加速度可知：只要，即，离心沉淀就比重力沉淀快．(5分)（2）由角速度

，

可见离心沉淀比重力沉淀快得多．17.一滑块由静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6m/s，斜面足够长。求：第4s末的速度；（2）第3s内的位移；（3）前3s内的平均速度。参考答案：18.如图所示，点光源S到平面镜M的距离为d=0.5m．光屏AB与平面镜的初始位置平行．当平面镜M绕垂直于纸面过中心O的转轴以ω=4rad/s的角速度逆时针匀速转过300时，垂直射向平面镜的光线SO在光屏上的光斑P的移动速度大小是多少？参考答案：考点： 光的反射定律．分析： 当平面镜转动θ=30°角时，由