浙江省溫州市甌北鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理上學期期末試題含解析

浙江省溫州市甌北鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一光滑大圓球固定在地上，O點為其球心，一根輕細繩跨在圓球上，繩的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球（小球半徑忽略不計），當它們處于平衡狀態(tài)時，質(zhì)量為m1的小球與O點的連線與豎直方向的夾角θ=60°，兩小球的質(zhì)量比m1：m2為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：D2.質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點的過程中，如果由于摩擦力的作用使得木塊速率不變，則（

）A．因為速率不變，所以木塊的加速度為零B．木塊做勻變速曲線運動[C．木塊下滑過程中的合外力大小不變，方向變化D．木塊下滑過程中的摩擦力大小不變，方向變化參考答案：3.中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。預計2020年左右，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則()A.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度B.衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C.衛(wèi)星a運行速度大于第一宇宙速度D.衛(wèi)星b的周期大于24h參考答案：A【詳解】A．根據(jù)，可得，a的軌道半徑大于c的軌道半徑，因此衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，選項A正確；B．由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，因此衛(wèi)星a的加速度等于b的加速度，選項B錯誤；C．由，a的軌道半徑大于地球半徑，因此衛(wèi)星a的運行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；D．由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，衛(wèi)星b的周期等于a的周期，為24h，選項D錯誤。4.（多選）下列說法正確的是（）A．平拋運動的物體速度變化的方向始終是豎直向下的B．做圓周運動的物體所受各力的合力一定是向心力C．兩個速率不等的勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動D．做圓周運動的物體，其加速度不一定指向圓心參考答案：ACD5.一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為；改用大小為的力拉彈簧，平衡時長度為。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為A

B.

C.

D.參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電場中A、B兩點間的電勢差，電量為的電荷從A移到B，電場力對其做的功為_______

____J，其電勢能_______．(填增大、減小或不變)

參考答案：7.如圖為某質(zhì)點在一條直線上運動的速度—時間圖象，根據(jù)此圖象判斷，（1）在0—4s內(nèi)物體運動的方向

（填“發(fā)生變化”、“不變”），（2）該質(zhì)點的位移隨時間變化的關系式是s＝

，（3）0—4s內(nèi)運動過程中，在t=

s時質(zhì)點距坐標原點最遠；（4）0—4s內(nèi)物體的位移是

。參考答案：發(fā)生變化

s＝5t2-20t

t=2s

08.在勻速直線運動中，一個物體的平均速度是10m/s，則它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬時速度是

m/s。參考答案：10

109.一輛汽車關閉油門后以20m/s的初速度做勻減速直線運動，加速度為－4m/s2，求汽車在第3s末的速度是_____m/s，運動8s內(nèi)的位移是_______m。參考答案：

8

50

10.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點是：變化的磁場產(chǎn)生

，變化的電場產(chǎn)生

，從而預言了

的存在。參考答案：

電場

，

磁場

，

電磁波

11.某同學在“探究彈力與彈簧伸長的關系”時發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個重為2N的小球，小球處于靜止狀態(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長成正比；對小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。12.大小相等的兩個共點力F進行合成，當它們之間的夾角為0o的時候，其合力大小為

，夾角為60o的時候，其合力大小為

，夾角為90o的時候，合力大小為

，夾角為120o的時候，合力大小為

，夾角為180o的時候，合力大小為

。參考答案：2F，F(xiàn)，F(xiàn)，F(xiàn)，013.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為______________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離糟口方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠離槽口方向平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C。若測得木板每次移動距離均為x=10.00cm，A、B間距離y1=4.78cm，B、C間距離y2=14.58cm。（g取9.80m/s2）請回答以下問題：(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放?答：____________________________________________________________。(2)根據(jù)以上直接測量的物理量求小球初速度公式為v0=______（用題中所給字母表示）。(3)小球初速度的測量值為____________m/s。參考答案：(1)為了保證小球每次做平拋運動的初速度相同(2)

；(3)115.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖．圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用△t表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”．（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列

的點．②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙袋，在紙袋上標出小車中砝碼的質(zhì)量m．④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③．⑤在每條紙帶上清晰的部分，沒5個間隔標注一個計數(shù)點．測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…．求出與不同m相對應的加速度a．⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標1/a為縱坐標，在坐標紙上做出1/a﹣m關系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則1/a與m處應成

關系（填“線性”或“非線性”）．（2）完成下列填空：（Ⅰ）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是

．（Ⅱ）圖2為所得實驗圖線的示意圖．設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為

，小車的質(zhì)量為．參考答案：（1）①間隔均勻

⑥線性（2）（Ⅰ）．遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量（Ⅱ），解：（1）①平衡摩擦力的標準為小車可以勻速運動，打點計時器打出的紙帶點跡間隔均勻，故答案為：間隔均勻⑥由a=，故=a，故成線性關系，故答案為：線性（2）（Ⅰ）設小車的質(zhì)量為M，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量為m，設繩子上拉力為F，以整體為研究對象有mg=（m+M）a解得a=以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=mg顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力．所以為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應該遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量，故答案為：遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量（Ⅱ）設小車質(zhì)量為M，小車受到外力為F，由牛頓第二定律有F=（m+M）a；所以，=+所以，﹣m圖象的斜率為，故F=，縱軸截距為b==kM，所以，M=故答案為：（1）①間隔均勻

⑥線性（2）（Ⅰ）．遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量（Ⅱ），四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止釋放，用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應的N的大小，N隨H的變化關系如圖乙折線PQI所示(PQ與QI兩直線相連接于Q點)，QI反向延長交縱軸于F點(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求：(1)圖線上的PQ段是對應物塊在哪段軌道上由靜止釋放（無需說明理由）？并求出小物塊的質(zhì)量m；(2)圓軌道的半徑R、軌道DC所對應的圓心角θ；(3)小物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)μ。參考答案：(3)(1)0.5kg(2)37°(3)0.317.2008年5月12日汶川大地震造成山體滑坡，形成了大量的堰塞湖，由于連日陰天下雨，堰塞湖內(nèi)積存了大量的湖水，如果不及時泄掉湖水，一旦發(fā)生潰壩，就會給災