2022-2023學(xué)年山西省太原市同華中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省太原市同華中學(xué)高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，在重力加速度為g的空間，有一帶電量為+Q的場(chǎng)源電荷置于O點(diǎn)，B、C為以O(shè)為圓心，半徑為R的豎直圓周上的兩點(diǎn)，A、B、O在同一豎直線上，AB=R，O、C在同一水平線上?，F(xiàn)在有一質(zhì)量為m，電荷量為-q的有孔小球，沿光滑絕緣細(xì)桿AC從A點(diǎn)由靜止開始下滑，滑至C點(diǎn)時(shí)的速度的大小為，下列說法正確的是（

）A.從A到C小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.從A到C小球的機(jī)械能守恒C.A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為-

D.若從A點(diǎn)沿ABO自由釋放，則下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為

參考答案：CD2.某同學(xué)用測(cè)力計(jì)研究在豎直方向運(yùn)行的電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．他在地面上用測(cè)力計(jì)測(cè)量砝碼的重力，示數(shù)為；他在電梯中用該測(cè)力計(jì)仍測(cè)量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.9，由此判斷此時(shí)電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是：

A．加速上升

B．減速下降

C．減速上升

D．勻速下降

參考答案：C3.（單選）如圖所示是一個(gè)玩具陀螺．a(chǎn)、b和c是陀螺表面上的三個(gè)點(diǎn)．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是()A．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等B．b、c兩點(diǎn)的線速度始終相同C．b、c兩點(diǎn)的角速度比a的大

D．b、c兩點(diǎn)的加速度比a點(diǎn)的大參考答案：DABC、當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，a、b和c三點(diǎn)的角速度相同，a半徑小，線速度要比b、c的小，b、c的半徑相等，線速度大小相等，但是方向不同，故ABC錯(cuò)誤；D、由a=ω2r可得b、c兩點(diǎn)的加速度比a點(diǎn)的大，故D正確。故選D。4.（單選）一列橫波沿水平方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，則圖中a、b、c、d四點(diǎn)在此時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向相同的是（） A．a(chǎn)和b B． a和d C． b和d D． c和d參考答案：解：在簡(jiǎn)諧橫波傳播過程中，圖中a和d此刻的運(yùn)動(dòng)方向相同，b和c此刻的運(yùn)動(dòng)方向也相同．所以選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B5.如圖，是一個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，用v1、a1表示物體在0-t1時(shí)間內(nèi)的速度和加速度，用v2、a2表示物體在t1-t2時(shí)間內(nèi)的速度和加速度，由圖可知A．v1與v2方向相同，a1與a2方向相反B．v1與v2方向相反，a1與a2方向相同C．v1與v2方向相反，a1與a2方向相反D．v1與v2方向相同，a1與a2方向相同參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí)，如果溫度從0℃升高到4℃，則它所增加的體積是它在0℃時(shí)氣體體積的

，如果溫度從90℃升高到94℃，則所增加的體積是它在27℃時(shí)體積的

。參考答案：4/273

，

1/75

7.假定月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，地球繞太陽(yáng)也作圓周運(yùn)動(dòng)，且軌道都在同一平面內(nèi)．已知地球表面處的重力加速度g=9.80m/s2，地球半徑R0=6.37×106m，月球半徑Rm=1.7×106m，月心地心間的距離約為rem=3.84×108m，月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為Tm=27.4天．則地球上的觀察者相繼兩次看到滿月約需

天．參考答案：29.6．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)滿月時(shí)，月球、地球、太陽(yáng)成一條直線時(shí)才有的，此時(shí)地球在月球和太陽(yáng)之間，結(jié)合角度關(guān)系，運(yùn)用角速度與周期公式求出相繼兩次看到滿月所需的時(shí)間．【解答】解：滿月是當(dāng)月球、地球、太陽(yáng)成一條直線時(shí)才有的，此時(shí)地球在月球和太陽(yáng)之間，即圖中A的位置，當(dāng)?shù)诙€(gè)滿月時(shí)，由于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，地球的位置已運(yùn)動(dòng)到A′．若以t表示相繼兩次滿月經(jīng)歷的時(shí)間，ωe表示地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的角速度，由于月球繞地球和地球繞太陽(yáng)的方向相同，則有：ωmt=2π+ωet，而，，式中Te為地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期，Te=365天，代入時(shí)間解得：t==29.6天．故答案為：29.6．8.小船在200m寬的河中橫渡，水流速度為2m/s，船在靜水中的航速是4m/s，求：(1)當(dāng)小船的船頭始終正對(duì)對(duì)岸時(shí)，渡河時(shí)間為t=

。(2)要使小船到達(dá)正對(duì)岸，則船頭應(yīng)與上游成

角。參考答案：9.如圖2所示，同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3之間的夾角互成120°，其中F1的大小為20N，方向水平向右，F(xiàn)2、F3的大小均為30N，則三個(gè)力的合力大小為

——N，方向是——參考答案：10.改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生變化，使汽車的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/2倍、速度變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，其動(dòng)能是原來的________倍參考答案：11.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比：＝___

。參考答案：12.一跳傘運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是65kg，傘的質(zhì)量是5kg，當(dāng)跳傘運(yùn)動(dòng)員打開傘在空中勻速直線下落時(shí)，人和傘受到的空氣阻力是

N參考答案：686分析：跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到力是平衡力，二者大小相等，方向相反．解答：解：人和傘的總重力：G=mg=（65kg+5kg）×9.8N/kg=686N；

由于跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中勻速直線下降，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以人和傘受到的阻力與人和傘的總重力是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小為686N，方向?yàn)樨Q直向上13.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）在實(shí)驗(yàn)中必須將長(zhǎng)木板右端墊高，目的是

，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)小車能勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，表明已調(diào)好。

（2）為了減小誤差，每次實(shí)驗(yàn)必須通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)。若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選

組會(huì)比較合理。（填選項(xiàng)前的字母）A．10g～40g

B．200g～400g

C．1000g～2000g

（3）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是

（交流、直流）電源，圖中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

，由該紙帶可求得小車的加速度=

.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4）改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度與合外力F的關(guān)系如圖所示，分析線段OA，可得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是

參考答案：（1）平衡摩擦力（2）A

（3）0.1s

1.11m/s2

（4）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.右端連有光滑弧形槽的水平桌面AB長(zhǎng)L=1.5m，如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的木塊在F=1.5N的水平拉力作用下，從桌面上的A端由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，木塊到達(dá)B端時(shí)撤去拉力F，木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）木塊沿弧形槽上升的最大高度．（2）木塊沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑動(dòng)的最大距離．參考答案：解：（1）由動(dòng)能定理得：FL﹣fL﹣mgh=0其中f=μFN=μmg=0.2×0.5×10N=1.0N所以有：h==m=0.15m．（2）由動(dòng)能定理得：mgh﹣fs=0所以有：s==m=0.75m．答：（1）木塊沿弧形槽上升的最大高度為0.15m．（2）木塊沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑動(dòng)的最大距離為0.75m．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】（1）對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出木塊沿弧形槽上升的最大高度．（2）對(duì)返回的過程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出木塊在水平桌面上滑動(dòng)的最大距離．17.如圖所示，是馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道．表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，人以v1＝的速度過軌道最高點(diǎn)B，并以v2＝v1的速度過最低點(diǎn)A.求在A、B兩點(diǎn)軌道對(duì)摩托車的壓力大小相差多少？參考答案：在B點(diǎn)，F(xiàn)b＋mg＝m解之得FB＝mg，

在A點(diǎn)，F(xiàn)A－mg＝m解之得FA＝7mg，

所以在A、B兩點(diǎn)軌道對(duì)車的壓力大小相差6mg.18.宇航員在月球表面用彈簧秤稱得質(zhì)量的砝碼重為F，已知月球半徑為R。若要發(fā)射一顆貼近月球表