高一物理期末考试试题及详细解析

高一物理期末考试试题及详细解析同学们，本学期的物理学习即将告一段落。这份期末考试试题旨在全面考察大家对高一物理核心知识的掌握程度和综合运用能力。希望大家能够认真审题，仔细作答，充分发挥自己的水平。预祝各位取得优异成绩！一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)1.关于质点，下列说法正确的是（）A.体积很小的物体都可以看作质点B.研究地球自转时，地球可以看作质点C.研究百米赛跑运动员冲线动作时，运动员可以看作质点D.研究从北京开往上海的火车的运行快慢时，火车可以看作质点2.关于位移和路程，下列说法正确的是（）A.位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向B.路程是标量，即位移的大小C.物体做直线运动时，路程一定等于位移的大小D.物体做曲线运动时，位移的大小一定小于路程3.某物体做直线运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（）（注：此处应有一v-t图像，为一条过原点的倾斜直线，然后水平延伸一段，再反向倾斜至时间轴）A.0~t1时间内和t1~t2时间内的加速度大小相等B.t2时刻物体回到出发点C.0~t2时间内物体的位移为零D.t1时刻物体的速度方向发生改变4.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）A.物体受到力的作用，运动状态一定改变B.物体运动状态改变，一定受到力的作用C.物体静止时，一定不受力的作用D.物体不受力的作用时，一定处于静止状态5.如图所示，用水平力F推静止在水平地面上的木箱，木箱未动。则木箱所受摩擦力f与推力F的关系是（）（注：此处应有一示意图，一个木箱在水平地面上，一个水平向右的力F推木箱）A.f=FB.f>FC.f<FD.无法确定6.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.曲线运动的速度大小一定变化B.曲线运动的速度方向一定变化C.曲线运动的加速度一定变化D.做曲线运动的物体所受合力一定为零7.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速率（）A.一定等于7.9km/sB.一定小于7.9km/sC.一定大于7.9km/sD.可以等于或小于7.9km/s8.质量为m的物体，在距地面h高处由静止开始自由下落，不计空气阻力，重力加速度为g。则物体落地时的动能为（）A.mghB.mgh/2C.2mghD.0二、实验题(本题共2小题，共18分)9.（8分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各计数点到A点的距离依次是：AB=1.50cm，AC=3.40cm，AD=5.70cm，AE=8.40cm，AF=11.50cm。（注：此处应有一纸带示意图，标出A、B、C、D、E、F各点）（1）相邻两计数点间的时间间隔T=______s。（2）计算小车在B点的瞬时速度vB=______m/s。（结果保留两位有效数字）（3）计算小车运动的加速度a=______m/s²。（结果保留两位有效数字）10.（10分）某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验中，让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点。（注：此处应有一验证机械能守恒定律的实验装置图，包括铁架台、打点计时器、重锤、纸带等）（1）实验中不需要测量的物理量是（）A.重锤的质量B.重力加速度C.重锤下落的高度D.与下落高度对应的重锤的速度（2）若实验中所用重锤的质量为m，打点计时器所用电源的频率为f，打下的纸带如图所示，O点为纸带上记录到的第一个点，A、B、C是纸带上的三个连续点，测得OA间的距离为h1，OB间的距离为h2，OC间的距离为h3。则从O点到B点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔEp=______，动能的增加量ΔEk=______。（用题中所给物理量的符号表示）（3）如果在实验中，重锤重力势能的减少量略大于动能的增加量，其主要原因是______。三、计算题(本题共3小题，共50分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。)11.（15分）质量为2kg的物体，在水平拉力F=10N的作用下，沿粗糙水平地面由静止开始运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2。重力加速度g取10m/s²。求：（1）物体的加速度大小；（2）物体在第2s末的速度大小；（3）物体在2s内的位移大小。12.（17分）将一个小球从距水平地面高h=1.8m处，以v0=5m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²。求：（1）小球在空中运动的时间t；（2）小球落地点与抛出点的水平距离x；（3）小球落地时的速度大小v。13.（18分）如图所示，质量为m=1kg的物体，从倾角θ=30°的光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面的高度H=0.8m。物体滑到斜面底端后，继续在粗糙的水平面上滑行一段距离后停止。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s²。求：（注：此处应有一示意图，一个倾角为θ的斜面，顶端有一物体，斜面底部连接一水平面）（1）物体滑到斜面底端时的速度大小v；（2）物体在水平面上滑行的加速度大小a；（3）物体在水平面上滑行的距离s。---高一物理期末考试试题详细解析同学们，这份试题你做得怎么样？下面我们来一起分析一下每一道题，希望能帮助你更好地理解和掌握相关的物理知识。一、选择题1.答案：D解析：质点是一个理想化模型，当物体的形状和大小对所研究的问题影响可以忽略不计时，物体可以看作质点。A选项，体积很小的物体不一定能看作质点，例如研究原子内部结构时，原子就不能看作质点，故A错误。B选项，研究地球自转时，地球的形状和大小不能忽略，不能看作质点，故B错误。C选项，研究百米赛跑运动员冲线动作时，运动员的形状和动作不能忽略，不能看作质点，故C错误。D选项，研究从北京开往上海的火车的运行快慢时，火车的长度相对于两地距离可以忽略，能看作质点，故D正确。2.答案：D解析：A选项，位移是矢量，位移的方向是从初位置指向末位置，而物体运动的方向是瞬时速度的方向，两者不一定相同，例如曲线运动，故A错误。B选项，路程是标量，是物体运动轨迹的实际长度，位移的大小是初末位置间的直线距离，只有在单向直线运动中，路程才等于位移的大小，故B错误。C选项，物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小；若做往复直线运动，路程大于位移的大小，故C错误。D选项，物体做曲线运动时，其轨迹是曲线，位移大小是初末位置间的直线距离，所以位移大小一定小于路程，故D正确。3.答案：A解析：v-t图像的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。0~t1时间内和t1~t2时间内图线的斜率大小相等，方向相反，所以加速度大小相等，方向相反，A正确。t2时刻，图线与时间轴围成的总面积不为零，位移不为零，物体没有回到出发点，B、C错误。t1时刻前后，速度均为正值，速度方向没有改变，只是加速度方向改变，D错误。4.答案：B解析：A选项，物体受到平衡力作用时，运动状态不改变，故A错误。B选项，力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变，一定受到力的作用，故B正确。C选项，物体静止时，可能受到平衡力的作用，故C错误。D选项，物体不受力的作用时，可能处于静止状态或匀速直线运动状态，故D错误。5.答案：A解析：木箱未动，处于静止状态，即平衡状态。在水平方向上，木箱受到推力F和静摩擦力f的作用。根据二力平衡条件，这两个力大小相等，方向相反，所以f=F，故A正确。6.答案：B解析：曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，所以速度方向一定变化，即速度一定变化，故B正确。A选项，曲线运动的速度大小不一定变化，例如匀速圆周运动，速度大小不变，故A错误。C选项，曲线运动的加速度不一定变化，例如平抛运动，加速度为重力加速度，恒定不变，故C错误。D选项，做曲线运动的物体速度一定变化，所以一定有加速度，所受合力一定不为零，故D错误。7.答案：D解析：7.9km/s是第一宇宙速度，是人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度，也是最小的发射速度。所以人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速率可以等于7.9km/s（近地卫星），也可以小于7.9km/s（轨道半径大于地球半径的卫星），故D正确。8.答案：A解析：物体自由下落，只受重力作用，机械能守恒。重力势能转化为动能。物体在高处时，动能为零，重力势能为mgh。落地时，重力势能全部转化为动能，所以动能为mgh，故A正确。二、实验题9.答案：（1）0.1；（2）0.17；（3）0.40解析：（1）打点计时器的频率为50Hz，即每隔0.02s打一个点。相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻两计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s。（2）小车在B点的瞬时速度等于AC段的平均速度。AC间的距离为3.40cm=0.0340m，时间间隔为2T=0.2s。所以vB=AC/(2T)=0.0340m/0.2s=0.17m/s。（3）根据匀变速直线运动的推论：Δx=aT²。可以利用逐差法求加速度。x1=AB=1.50cm，x2=BC=AC-AB=3.40cm-1.50cm=1.90cm，x3=CD=AD-AC=5.70cm-3.40cm=2.30cm，x4=DE=AE-AD=8.40cm-5.70cm=2.70cm，x5=EF=AF-AE=11.50cm-8.40cm=3.10cm。取x1、x2、x3、x4、x5，利用(x4+x5+x3)-(x2+x1+x0)这种逐差，但这里只有5段，也可(x4+x5)-(x2+x1)=4aT²。(x4+x5)=2.70cm+3.10cm=5.80cm(x2+x1)=1.90cm+1.50cm=3.40cmΔx=5.80cm-3.40cm=2.40cm=0.0240ma=Δx/(4T²)=0.0240m/(4×(0.1s)²)=0.0240/0.04m/s²=0.60m/s²？不对，我刚才分的段可能有问题。正确的逐差法应该是(x3+x4+x5)-(x0+x1+x2)=9aT²，但这里A是起始点，x0=0，x1=AB，x2=BC，x3=CD，x4=DE，x5=EF。所以(x3+x4+x5)=2.30+2.70+3.10=8.10cm(x0+x1+x2)=0+1.50+1.90=3.40cmΔx=8.10cm-3.40cm=4.70cm？不对，A到B是x1=AB=1.50cm，B到C是x2=BC=AC-AB=3.40-1.50=1.90cm，C到D是x3=AD-AC=5.70-3.40=2.30cm，D到E是x4=AE-AD=8.40-5.70=2.70cm，E到F是x5=AF-AE=11.50-8.40=3.10cm。那么，(x4+x5)-(x1+x2)=(2.70+3.10)-(1.50+1.90)=5.80-3.40=2.40cm=0.024m，对应3T间隔？不，是(x3-x1)+(x4-x2)=2a(2T)²？或许更简单的，用x2-x1=aT²，x3-x2=aT²，x4-x3=aT²，x5-x4=aT²，然后取平均值。x2-x1=1.90-1.50=0.40cmx3-x2=2.30-1.90=0.40cmx4-x3=2.70-2.30=0.40cmx5-x4=3.10-2.70=0.40cm可见，连续相等时间间隔内的位移差Δx=0.40cm=0.0040m所以a=Δx/T²=0.0040m/(0.1s)²=0.40m/s