山東省菏澤市第六中學2023-2024學年高三物理上學期期末試卷含解析

山東省荷澤市第六中學2023年高一物理上學期期末試

卷含解析

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.（多選）一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h.關(guān)于此過

程，下列說法中不正確的是（）

A.提升過程中手對物體做功m（a+g）h

C.提升過程中合外力對物體做功mah

C.提升過程中物體的重力勢能增加m（a+g）h

D.提升過程中物體克服重力做功m（a+g）h

參考答案：

CD

2.小球在做自由落體運動的過程中，下列說法正確的是（）

A.重力勢能一定增加，動能一定減少

B.重力勢能一定減小，動能一定增加

C.重力勢能不一定減少，動能一定增加

D.重力勢能一定減少，動能不一定增加

參考答案：

B

3.（單選）一個物體由靜止開始做勻加速直線運動，第1s末的速度達到4m/s,物體在第3s

內(nèi)的位移是（）

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

參考答案：

C

4.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過最高點而不脫離軌

道的臨界速度值是v.當小球以2V的速度經(jīng)過最高點時，對軌道的壓力值是

（）

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

參考答案:

c

5.如圖，質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成。角的恒力F作用下沿水平地面勻速

直線運動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為N,則物體受到的摩擦力大小為

()

I

A.F-cosOB.F-sin0

C.V-(Fsin0+mg)D.u(mg一FsinO)

參考答案：

AC

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分

6.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.6cm,

若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的A、B、C、D點所示，則小球平拋的初速度的計

算式為v0=(用L、g表示)，其值是(g取10m/s2)。小球在B點的速

率為。(取兩位有效數(shù)字)

參考答案：

2'0.80m/s1.0m/s

7.從高度為h處以初速度vo水平拋出一物體，測得落地點與拋出點的水平距離為

x.如果拋

3

出點的高度降低了』h,仍要把物體拋到x遠處，則水平初速度應(yīng)為

參考答案:

2vo

8.某實驗小組使用力的傳感器代替彈簧測力計研究摩擦力，在計算機屏幕上直接得到摩擦

力隨時間變化的關(guān)系圖，裝置如圖所示：

(1)保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響，這

種研究方法稱為—O

(2)僅改變物塊質(zhì)量進行試驗，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質(zhì)量較大的是—(填

“甲”或者“乙”)

(3)圖甲所用物塊質(zhì)量為獷0.14kg,圖中所示的最大靜摩擦力為—N,物塊與木板間的

動摩擦因數(shù)為—。(保留兩位有效數(shù)字，5=9.8m/s2)

參考答案：

(1).控制變量法(2).乙(3).0.61(0.60^0.63)(4).

0.45(0.40.46)

【詳解】第一空、控制變量法

多種因素影響到所測物理量的時候，通常在保證其它因素不變的情況下，只考慮某一種因

素對研究物理量的影響，這種方法稱為控制變量法。

第二空、乙

僅改變物塊質(zhì)量，從甲、乙兩圖可知，乙物體的質(zhì)量較大。

第三空、0.61(0.60^0.63)

圖甲中所示的最大靜摩擦力為0.61N；

第四空、0.45(0.40.46)

/f061

物塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃=瑪=F=014x9一8=0.45。

9.經(jīng)典力學的適用范圍是：適用運動，不適應(yīng)運動；適應(yīng)

于世界，不適應(yīng)于世界。

參考答案：

低速高速宏觀微觀

10.氣球以lOm/s的速度勻速上升，當它上升到離地15米高處，從氣球上掉下一個物體，

不計空氣阻力則物體s后落地。

參考答案：

3

11.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長

均為5cm,如果取g=10m/s2,那么：

⑴照相機的閃光頻率是Hz；

⑵小球運動中水平分速度的大小是m/s；

⑶小球經(jīng)過B點時的速度大小是m/so

參考答案：

12.做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑為50m的圓周運動了200m,則物體做勻

速圓周運動的角速度為rad/s,線速度大小為m/s,周期為

_____s.

參考答案：

O4.20.5n

13.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動的周期之比TA：TB=1：8,則軌道半徑之比和運

動速率之比分別為RA：RB=VA：VB=.

參考答案:

1：4；2：1

解：根據(jù)萬有引力提供向心力為:

因為TA：TB=1：8

所以：RA：RB=1：4

所以：VA：VB=2：1

故答案為：1：4；2：1

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分

14.兩同學用圖（a）中的實驗裝置做“研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實驗.

（1）該實驗中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小

車所受拉力，為了減小實驗誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量_________些.（填“大”或“小

“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復測量.在某次實驗中根據(jù)測得

的多組數(shù)據(jù)可畫出。至關(guān)系圖線.

一同學在實驗中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的0瓦圖線可能（b）中

的.（域甲'或“乙”或“丙”）

（3）另一同學在實驗過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F

圖線如圖（c）所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是.

A.木板與水平面間的夾角太大B.木板與水平面間的夾角太小

C.砂和砂桶的總質(zhì)量較大D.所用小車的質(zhì)量較大.

參考答案：

(1)小(2)丙(3)AC

【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.

【分析】(1)系統(tǒng)加速運動，對砂桶來講處于失重狀態(tài)，造成試驗誤差，故應(yīng)減小失

重，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量小些

(2)沒有平衡摩擦力，則必定當拉力增加到一定數(shù)值后，小車才能運動產(chǎn)生加速度，

即：F-f=Ma

(3)沒有施加外力時，小車已經(jīng)獲得加速度，故平衡摩擦力過度，當拉力過大時，砂桶

失重現(xiàn)象很明顯，導致a與F關(guān)系不成線性

【解答】解：(1)當系統(tǒng)加速度較小時，砂和砂桶所受的重力約等于小車所受拉力，故

應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量小些

F-fE」

(2)沒有平衡摩擦力，由牛頓第二定律得：：F-f=Ma,則：a=一丁=萬7,當F=0

時，a=-I,可得圖象在縱軸的截距為負，故選丙

(3)沒有施加外力時，小車已經(jīng)獲得加速度，故平衡摩擦力過度；在研究加速度跟小車

質(zhì)量M的關(guān)系時，保持m不變，改變小車質(zhì)量M,在小車質(zhì)量M遠大于重物質(zhì)量m

時，即當滿足M?m時，可以認為小車受到的拉力(合力)F=mg,此時加速度a與小車質(zhì)

量M成反比，a-F圖象為過原點的直線，當小車質(zhì)量M不遠大于重物質(zhì)量m時，小車受

到的拉力明顯小于重物重力，圖象向下彎曲

故答案為：(1)小(2)丙(3)AC

15.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50

Hz,記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、

F,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各點到A點的距離依次是2.00cm、5.00

cm、9.00cm、14.00cm、20.00cm。

(1)根據(jù)學過的知識可以求出小車在B點的速度為%=m/s；(計

算結(jié)果保留二位小數(shù))

(2)小車運動的加速度為m/s2；(計算結(jié)果保留二位小

數(shù))

(3)小車在A點的速度為VA=m/s；(計算結(jié)果保留二位小數(shù))

(4)在實驗中，若交流電的頻率變小了而未被發(fā)覺，則測得的小車的加速度

值與真實值比較將()。

A.偏大B.偏小C.無影

響D.無法判斷

參考答案：

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

A

四、計算題：本題共3小題，共計47分

16.繩子的一端系一氣球，另一端固定在豎直的木棍上。因受到風力的影響，氣球

平衡時與豎直方向成30。，如圖8。若測得繩子的拉力是30N,求風對氣球的水平

作用力是多大。

風

向

圖8

參考答案：

設(shè)風對氣球的水平作用力為6,繩子所受到的拉力為T,根據(jù)力的平衡可知

F=

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

..........................2分

F=

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

............2分

尸=15

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

..............3分

17.如圖所示，物體質(zhì)量ml=O.lkg,視為質(zhì)點，在C處彈簧發(fā)射器的作用下，沿光滑半圓

軌道至最高點A處后在空中飛行，不計空氣阻力，恰好沿PQ方向擊中P點，NPQC=530,

半圓的半徑R=0.5m,A、P兩點的豎直距離為0.8米,g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6

（1）此物體離開A點后作什么運動？在A點速度多大？A、P兩點的水平距離為多大？物

體在A點對軌道的壓力有多大？（9分）

（2）質(zhì)量m2=0.2kg的另一物體，也視為質(zhì)點，放于與A點等高的光滑斜面BP上，其傾

角為530,問：當質(zhì)量ml的物體剛要離開軌道A點時，靜止釋放質(zhì)量m2的物體應(yīng)該提

前還是滯后多少時間，才能實現(xiàn)兩物體同時到達P點？（5分）

m,BA

<i>平aft運動（i分）

（2分）?

.,tanW^^rt/Va.*.Va（2分）.=Xap，

18.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道BCD,由一段傾斜的直軌道和與之相切的圓形

軌道連接而成，傾斜的直軌道與水平方向的