山东省烟台市招远第九中学2023年高一物理期末试题含解析

山东省烟台市招远第九中学2023年高一物理期末试题含解析一、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.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的

（

）A.路程和位移的大小均为3.5πR

B.路程和位移的大小均为RC.路程为3.5πR、位移的大小为R

D.路程为0.5πR、位移的大小为R参考答案：2.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B，甲先以速度v1匀速运动了一半路程，然后以速度v2匀速走完剩下的后一半路程；乙在由A地运动到B地的过程中，前一半时间运动速度为v1，后一半时间的运动速度为v2，若v1<v2，则甲与乙比较，以下正确的是

（

）A．甲先到达B地

B．乙先到达B地C．只要取值合适，甲、乙两人可以同时到达

D．以上情况都有可能参考答案：B3.物体运动的v—t图象如图１所示，下列说法正确的是（

）A

物体做匀变速直线运动

B

物体沿选定正方向做直线运动

C

物体沿一直线做往返运动D

物体的速度大小、方向都随时间变化

参考答案：B4.如图1-7所示为甲、乙、丙三个物体相对于同一位置的x-t图象，它们向同一方向开始运动，则在时间t0内，下列说法正确的是A、它们的平均速度相等

B、甲的平均速度最大C、乙的位移最小D、图象表示甲、乙、丙三个物体各自的运动轨迹参考答案：A5.（单选）某物体运动的v—t图象如图所示，下列说法正确的是

（

）A．物体在第1s末运动方向发生变化B．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的C．物体在4s末返回出发点D．物体在6s末离出发点最远，且最大位移为1m参考答案：BDC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量，电性为正应把C应放在9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的位置上．参考答案：考点： 库仑定律．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．解答： 解：A、B、C三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为正，在B的另一侧．设C所在位置与B的距离为r，则C所在位置与A的距离为L+r，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．则有：解得：r=对点电荷A，其受力也平衡，则解得：q=故答案为：；正；9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的点评： 我们可以去尝试假设C带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态．不行再继续判断．7.质量为2000kg的汽车以一定的速率驶过一座圆弧形拱桥，桥顶一段的圆弧半径为100m，则要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍，则汽车过桥顶时的速度应为

m/s；汽车要在桥面上腾空，速度至少应为

m/s．（取g=10m/s2）参考答案：10，．【考点】向心力．【分析】根据汽车在桥顶所受的支持力，结合牛顿第二定律求出汽车过桥顶的速度．若汽车在桥面腾空，支持力为零，根据牛顿第二定律求出汽车的速度．【解答】解：在最高点，根据牛顿第二定律得：，N=0.9mg，代入数据解得：v=10m/s．当汽车在桥面上腾空，支持力N=0，根据牛顿第二定律得：mg=，解得：=m/s=m/s．故答案为：10，．8.小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图所示。图中每小格边长为1.09cm，闪光的快慢为每秒30次。根据此图计算小球平抛运动的初速度

m/s和当地的重力加速度

m/s2。参考答案：9.如图3所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及Ｂ球与固定点O之间分别用两段轻绳相连，以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动。如果OB=2AB求出两段绳子拉力之比TAB:TOB

=

参考答案：3:5

10.某两个同学用图所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图4-2-6中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是

，乙是

．平衡摩擦力时，木板倾角过大；平衡摩擦力时，木板倾角太小参考答案：11.为了节约用电、延长用电器的使用寿命，小红将两盏标有“220V100W”的灯泡串连接在家庭电路中使用，此时若只有这两盏灯工作，则电路消耗的总功率为

W．为了安全用电，控制用电器的开关应接在

上．参考答案：12.气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到离地15米高处，从气球上掉下一个物体，不计空气阻力则物体__________s后落地。参考答案：3

13.如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A．已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此求出轰炸机飞行的速度，轰炸机飞行的时间．

参考答案：，

【考点】平抛运动．【分析】炸弹做平抛运动，垂直击中山坡上的目标A时速度与斜面垂直，因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，速度方向的夹角得知位移与水平方向夹角的正切值，再通过水平位移求出竖直位移，从而得知轰炸机的飞行高度，炸弹的飞行时间，以及炸弹的初速度．【解答】解：根据几何知识知：A点到斜面底端的水平位移为h?cotθ，即炸弹的水平位移为x=h?cotθ由于炸弹垂直击中目标A，得知速度与竖直方向的夹角为θ，与水平方向的夹角为﹣θ．设炸弹下落的高度为H．根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得：解得：H=h由H=gt2，得：轰炸机飞行的速度为：故答案为：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.电磁打点计时器是实验室常用的一种使用交流电的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，振针每隔_____秒打一个点，现在使用打点计时器测定物体的速度，当电源频率比50Hz略高时，仍然按50Hz时的频率计算，则测出的速度数值将比物体的真实值________（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：

(1).0.02

(2).偏小了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器。在中学阶段我们学习的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它可以通过纸带记录物体在一定时间间隔内的位移大小，即可记录物体做直线运动时的位置和时间。电火花计时器使用220v的交流电源，如果交流电源的频率是50Hz，据周期与频率的关系可知：每隔0.02s打一次点，当电源频率低于50Hz，其打点周期大于0.02s，所以仍按50Hz计算，即0.02s，据可知，测出的速度数值将比真实值偏大。故答案为：0.02，偏大。【点睛】对于基本仪器的使用，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去操作，深刻了解具体操作细节的含义，同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同。15..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.两个力合力的大小随这两个力夹角θ变化的情况如图所示，由图中提供的数据求出这两个力的大小.参考答案：17.在某一旅游景区，建一山坡滑草运动项目．该山坡看成倾角θ=30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m=80kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m．（不计空气阻力，g取10m/s2，结果保留2位有效数字）问：（1）游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？参考答案：解：（1）由位移公式有：x=at2解得：a==4.0m/s2沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣F=ma

代入数值解得：F=m（gsinθ﹣a）=80N

（2）在垂直斜面方向上，有：FN﹣mgcosθ=0

又有：F=μFN联立并代入数值后，解得：μ=答：（1）游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为80N（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算．【分析】（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力．（2）在垂直斜面方向上，受力平衡，求出正压力，根据滑动摩擦力的公式即可求得动摩擦力因素．18.一列火车总质量m=5×105kg，机车发动机的额定功率P=3×106W，水平轨道对列车的阻力f是车重的0.02倍，火车在轨道上从静止开始行驶时，发动机功率不超过额定功率P，取g=10m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度vm；（2）当行驶速度为v=20m/s时，机车发动机的功率为额定功率，此时加速度a是多大；（3）若火车从静止开始保持以0.2m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间t为多少．参考答案：解：（1）列车以额定功率工作时，当牵引力等于阻力，列车的加速度为零，速度达最大值vmF=f=kmg

vm=．（2）当v＜vm时，列车加速运动，根据牛顿第二定律可得：当v=20m/s时，F1===1.5×105N

a==0.1m/s2

（3）据牛顿第二定律可得牵引力为：F′=f+ma′=0.02×5×106+5×105×0.2N=2×105N

在此过程中，速度增大，发动机功率增大，当功率为额定功率时速度大小为vm′，即：vm′==m/s=15m/s

t===75s