山西省忻州市智源中學2023年高一物理期末試卷含解析一、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.關于運動和力的關系，下列說法中正確的是A．當物體所受合外力不變時，運動狀態(tài)一定不變B．當物體所受合外力為零時，速度一定不變C．當物體速度為零時，所受合外力不一定為零D．當物體運動的加速度為零時，所受合外力不一定為零參考答案：BC2.(單選)虛線是用實驗方法描繪出的某一靜電場的一簇等勢線及其電勢的值，一帶電粒子只在電場力作用下飛經該電場時，恰能沿圖中的實線AC運動，則下列判斷正確的是(

)

A．粒子一定帶負電；

B．粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能；

C．粒子在A點的動能大于在C點的動能

D．A點的場強小于C點的場強；參考答案：C3.（多選）長度為L的輕桿，一端固定在O點，另一端固連一小球．現(xiàn)使小球和輕桿在豎直平面內繞桿的固定端O轉動，如圖甲所示．小球做圓周運動過最高點時，桿與小球間彈力大小用F表示、速度大小用v表示，當小球以不同速度經過最高點時，其F﹣v2圖象如圖乙所示．則（）A．小球的質量為B．當?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時，小球對桿的彈力方向向上D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等參考答案：AD4.（單選）下列關于位移和路程的說法中正確的是()A．位移的大小和路程總是相等的，只不過位移是矢量，而路程是標量B．位移是描述直線運動的，路程可以描述曲線運動C．只要物體發(fā)生了一段位移，則它一定通過了一段路程D．運動會上參加400m比賽的同一組的8位同學，他們通過的路程和位移都是相同的參考答案：C5.關于功和能，下列說法正確的是A．功有正負，因此功是矢量B．功是能量轉化的量度C．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特D．物體發(fā)生1m位移的過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功一定為1J參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.世界上第一顆原子彈爆炸時，恩里科·費米把事先準備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后的3.6m處。由此費米推算出那顆原子彈的威力相當于1萬噸TNT炸藥。假設碎紙片是從1.8m高處撒下的。請你估算當時的風速是

m/s（取g=10m/s2）。參考答案：7.假設地球是一半徑為R，質量分布均勻的球體，一礦井深度為d．已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

．參考答案：【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當于半徑為R﹣d的球體在其表面產生的加速度，根據(jù)地球質量分布均勻得到加速度的表達式，再根據(jù)半徑關系求解即可．【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質量為：M=ρπR3所以重力加速度的表達式可寫成：g===GρπR．根據(jù)題意有，質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案為：8.如圖所示，一根長為L的直薄木條上有兩個觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個人兩眼的寬度。當木條水平放置時，此人想要通過兩觀察小孔看見木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡的寬度至少為

.

參考答案：9.沿水平方向以速度飛行的子彈，恰能射穿豎直方向靠在一起的四塊完全相同的木板，若子彈可看成質點，子彈在木板中受到的阻力恒定不變，則子彈在射穿第一塊木板后的速度大小為___________

參考答案：10.如圖所示，在一次救災工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機A，用懸索(重力可忽略不計)救護困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質量為m，不計空氣阻力，在直升機A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運動的同時，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時間t內傷員的機械能增加了________；t時刻懸索拉力的瞬時功率為______________。參考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）11.如圖所示，質量不等的三個物塊A、B、C用勁度系數(shù)完全相同的三個彈簧1、2、3依次連接著處于靜止狀態(tài)，A、B在水平桌面上，C繞過定滑輪懸掛在桌面外，此時彈簧1、2、3的伸長量分別為0、2cm、3cm，已知C的質量為mC＝3kg，（取g＝10m/s2）則（1）彈簧2的彈力大小為

；（2）此時物塊A所受的摩擦力為

；（3）此時物塊B所受的摩擦力為

。參考答案：20N；

20N，水平向左

10N，水平向左12.（4分）質點做直線運動的ｖ－ｔ圖如圖所示，則在０－６ｓ內的位移是ｍ，４s－６s內的加速度大小為m/s２。參考答案：18；213.甲、乙兩個金屬球，甲的重量是乙的2倍，從同一高度同時自由下落，下列說法正確的是A.兩球同時落地 B.甲球先落地C.甲球落地時的速度較大 D.同一時刻在空中的位置不一定相同參考答案：A【分析】兩物體做自由落體運動，加速度相同，都為g．高度相同，則落地時間相同，落地時的速度相等，在下落的過程中位移相同?！驹斀狻緼、B項：兩物體做自由落體運動，加速度相同，都為g。根據(jù)知，高度相同，落地時間相同，故A正確，B錯誤；C項：根據(jù)v=gt知，落地時間相同，則落地的速度相同，故C錯誤；D項：根據(jù)知，同一時刻下落的高度相同，故D錯誤。故應選：A。【點睛】該題比較簡單，關鍵知道自由落體運動是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運動，自由下落的時間、速度與質量無關，只與高度有關。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，取下一段紙帶研究其運動情況，如圖所示。設0點為計數(shù)的起始點，兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1秒，則第一個計數(shù)點與起始點的距離S1為＿＿＿＿厘米，打第一個計數(shù)點時物體的瞬時速度為＿＿＿＿米/秒，物體的加速度為＿＿＿＿米/秒2。參考答案：15.如圖，在“研究力的合成”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：A．兩根細繩必須等長。B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上。C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行。D．保證兩彈簧秤示數(shù)相等。其中正確的是

。（填入相應的字母）參考答案：、C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖13所示，半徑為R的半圓槽木塊固定在水平地面上，質量為m的小球以某速度從A點無摩擦地滾上半圓槽，小球通過最高點B后落到水平地面上的C點，已知AC=AB=2R。求：（1）小球在B點時的速度大小為多少？（2）小球剛達A點時對半圓槽木塊的壓力為多少？參考答案：解：（1）設小球在B點時的速度為。由平拋運動規(guī)律可知：，。聯(lián)立解得：。（2）設小球在A點時的速度為。由機械能守恒得：解得小球在A點時向心力方程為：解得17.如下圖示，在傾角為370的足夠長的斜面底端有一質量為m=1.0kg的物體，現(xiàn)用繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力F=10N,方向平行與斜面向上，物體以2m/s2向上勻加速運動。經時間t1=4秒時繩子斷了。（sin370=0.6

cos370=0.8

g=10m/s2)求：物體與斜面間的動摩擦因數(shù)（4分）物體從繩斷到再次返回斜面底端的時間。（8分）參考答案：（1）上升過程對物塊寫牛二定律可得

（2）在時間t1內位移為s1，繩斷時速度為v1

繩斷后加速度大小為a2,繼續(xù)上滑至速度為零時位移為s2

用時為t2