2022-2023学年上海育辛高级中学高一物理期末试卷含解析 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. 如图桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处由静止自由落下，不计空气阻力，设桌面处的重力势能为零，则小球落地前瞬间的机械能为（   ） A．－mgh                    B．mg(H－h)    C．mg(H＋h)                 D．mgH 参考答案： D 2. 如图所示，狗拉着雪橇在雪道上行驶，根据牛顿运动定律可知 (      ) A．若加速前进，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力 B．若匀速前进，狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力平衡 C．若减速前进，狗拉雪橇的力小于雪橇拉狗的力 D．无论怎样行驶，狗拉雪橇的力的大小都等于雪橇拉狗的力的大小 参考答案： D 3. 一小孩模仿警察，用自已的玩具手枪朝天鸣枪警告罪犯，子弹发射后约4s落回到地面，则玩具手枪发射子弹的速度大约是（） A. 340m/s B. 125m/s C. 50m/s D. 20m/s 参考答案： D 【详解】由竖直上抛运动的规律可知，子弹上升和下降的时间均为2s，可知玩具手枪发射子弹的速度大约是v=gt=20m/s. A．340m/s，与结论不相符，选项A错误； B．125m/s，与结论不相符，选项B错误； C．50m/s，与结论不相符，选项C错误； D．20m/s，与结论相符，选项D正确； 4. （多选）下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是（    ） A. 我们说“太阳东升西落”，是以地球为参考系的 B. 我们说“地球围绕太阳转”，是以太阳为参考系的 C. 诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”为参考系的 D. 诗句“卧看满天云不动，不知云与我倶东”中“云不动”是以“我”为参考系的 参考答案： ABD 5. 下列关于机械能守恒的说法中正确的是   （    ） A．物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒 B．物体所受的合力的功为零，它的机械能一定守恒 C．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒 D．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒 多项选择题：本题共5 小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2 分，错选或不答的得0分． 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）如图所示，为使竖直的电线杆稳定，在电线杆上加了两根拉线AB和AC，两线与杆共面，若每根拉线的拉力都是400N，两根拉线与水平地面的夹角都是60°，则两拉线拉力的合力大小为______N，方向为_______。 参考答案： （或693）  竖直向下（每空3分） 7. 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___。 （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m=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，g=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（0.44~0.46） 【详解】第一空、控制变量法 多种因素影响到所测物理量时候，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（0.44~0.46） 物块与木板间的动摩擦因数====0.45。 8. 在一段半径为R=14m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦 力等于车重的= 0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是_______m/s。 参考答案： 9. 参考答案： 10. 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： ①照相机的闪光频率是　　　Hz； ②小球运动中水平分速度的大小是　　　　m/s； ③小球经过B点时的速度大小是　　　　m/s。 参考答案： 　10 Hz；    　1.5 m/s；    　2.5　m/s。 11. 如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略）， 在这个过程中，她的动能将       ，重力势能将      ，机械能 将        。（填“增加”“不变”或“减少”） 参考答案： 12. 长度为L的轻质细杆，一端固定有一质量为m的小球，则小球以轻质细杆的另一端为圆心在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度为          ，若把轻质细杆改成细绳，则小球在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度又为       。 参考答案： 0   13. 电磁打点计时器通常的工作电压为       ，电火花打点计时器通常的工作电压为         。我们日常生活所用的交流电频率是50Hz，如果用它做电源，打点计时器每隔        s打一个点。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学采用如图1所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验．其步骤如下： 1、按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动； 2、把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重．接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点．从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D…； 3、测量出B、C、D、…各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、…； 4、用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、…，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…；（重力加速度g=9.80m/s2） 5、求出B、C、D、…各点速度的大小，分别记为v1、v2、v3、…，再求出它们的平方v12、v22、v32、…； 6、用纵坐标表示速度的平方v2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出v2﹣W图象． （以下计算保留到小数点后两位） （1）步骤1的目的是　            　 （2）在步骤4中，该同学测得x4=40.00cm，则配重重力所做的功W4　         　J （3）该同学得到的v2﹣W图象如图2所示．通过图象可知，打A点时对应小车的速度v0=　     　m/s （4）小车的质量M=　      　kg． 参考答案： 0.30（0.28﹣0.32）． 【考点】探究功与速度变化的关系． 【分析】（1）根据实验原理和实验目的可知该操作的意义． （2）配重物体的重力即为小车所受合外力，据此可正确解答本题． （3）根据题意可知，图象上的纵轴截距就是对应的就是，据此可求出打A点时对应小车的速度v0大小． （4）结合图象，根据功能关系可求出小车质量大小． 【解答】解：（1）该实验中配重物体的重力视为小车的合外力，因此实验前需要进行平衡摩擦力，故实验1的目的是平衡摩擦力． 故答案为：平衡摩擦力． （2）配重重力做功为：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J 故答案为：0.39． （3）由图可知，纵轴截距对应的就是打A点速度的平方，因此有： 所以有：AvA=0.50m/s． 故答案为：0.50（0.48﹣0.52）． （4）根据动能定理：，可得：，所以图象的斜率：，代入数据得：m=0.30kg． 故答案为：0.30（0.28﹣0.32）． 15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况。在这一实验中，某同学进行以下实验步骤： A将打点计时器固定在平板上，并接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．把一条绳栓在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，放开纸带，再接通电源 E．取下纸带 （1）其中有错误或遗漏的步骤有： （2）实验中，得到了一条如图所示的纸带，其中0，1，2，3，…是选用的计数点，每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出。图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况，读出图中所测量点的读数分别是                     ；打第2个计数点时纸带的速度是                    m/s。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在包集中学第二十五届秋季田径运动会的800米比赛中，小明很想得冠军，他一直冲在最前面，由于开始体力消耗太大，最后在直道上距终点50米处时便只能保持5m/s的速度前进而不能加速冲刺。此时一直保持在小明后面的小华在直道上距小明6.25米，速度为4m/s，他立即发力并保持以0.5m/s2的加速度冲刺。试分析： (1)小明是否一直保持在小华的前面跑到终点而得到了冠军？ (2)小明和小华中任一个跑到终点前，他们之间的最大距离是多少？ 参考答案： 17. 矿井里的升降机从静止开始做匀加速直线运动，经过3 s，它的速度达到3 m/s；然后做匀速运动，历时6 s；再做匀减速直线运动，经过3 s后停止。求升降机上升的高度，并画出它的速度时间图象。 参考答案： 升降机的速度—时间图象如图所示。（3分） 匀加速直线运动: （1分） 匀速运动:        （1分） 匀减速直线运动: （1分）          （1分） 得：H=27m （1分） 可以用面积求解 18. 如图所示，一高度为h=0.8m粗糙的水平面在B点处与一倾角为θ=30°的光滑斜面BC连接，一小滑块从水平面上的A点以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动。运动到B点时小滑块恰能沿光滑斜面下滑。已知AB间的距离s=5m，求： （1）小滑块与水平面间的动摩擦因数； （2）小滑块从A点运动到地面所需的时间； （3）若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B点时小滑块将做什么运动？并求出小滑块从A点运动到地面所需的时间。（取g=10m/s2）。 参考答案： （1）小滑块运动到B点时速度恰为零，设小滑块在水平面上运动的加速度大小为a， 据牛顿第二定律可得       μmg=ma        （1分） 由运动学公式得                 （1分）    解得                 （1分） （2）小滑块运动到B点      t1==3.3s    （1分） 在斜面上a／=gsinθ=5m/s2                   （1分） 由x=h/sinθ= a／t22/2                       （1分） 得运动的时间      t2=        （1分） 小滑块从A点运动到地面所需的时间为  t=t1+t2=4.1s （1分） （3）若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B点时的速度为，由          （1分）    得vB=4m/s                       （1分） 小滑块将做平抛运动。                        假设小滑块不会落到斜面上，则经过，由于水平运动的位移x=vBt