内容正文:
上海交通大学附属中学2023—2024学年度第一学期
高一物理期末试卷
说明:
(1)试卷满分100分,60分钟完成。答案一律写在答题纸上。
(2)单选题每题4分:多选题(已标注多选)每题6分,部分选对得部分分,选错不得分。
填空题每题4分。计算题18题10分,19题8分,需要必要的文字、公式、步骤。
务必注意解题规范。
(3)本卷重力加速度g=10m/s2。
一、物理实验—物理学是基于实验的科学
在“用DIS探究加速度a与小车质量M的关系”的实验中,装置如图(a)所示。
1. 实验通过改变钩码的个数来改变对小车的拉力,通过增加或减少小车上的_________来改变小车的总质量,通过位移传感器测得小车的v—t图像,通过图像的___________(填“斜率”或“纵坐标轴截距”或“横坐标轴截距”)得到小车的加速度。
2. 图(b)为小车所受作用力不变时实验所得的图像,从图像上可以看到直线不过原点,其原因可能是( )
A. 钩码质量过大 B. 轨道倾斜,轨道右端偏低
C. 小车总质量过大 D. 小车与轨道间的摩擦太小
3. 实验中小车在拉力作用下向左加速运动。请判断钩码受到的合力方向,并进一步判断小车受到的拉力是否等于砝码的重力( )
A. 砝码受到合力向上,拉力大于砝码重力 B. 砝码受到合力向上,拉力小于砝码重力
C. 砝码受到合力向下,拉力大于砝码重力 D. 砝码受到合力向下,拉力小于砝码重力
4. 平抛运动是( )
A. 变加速曲线运动 B. 匀加速曲线运动
C. 所受合外力为变力 D. 加速度垂直速度方向
5. “探究平抛运动特点”实验,我们可以用频闪照片记录小球运动位置。如图所示为一小球做平抛运动频闪照片的一部分,图中背景格的边长为5.0cm。通过计算分析,可求得物体做平抛运动的初速度大小为________m/s,B点的速度大小为______m/s。
6. 有些实验是无法在现实环境中设计完成的,只能在大量事实基础上抽象、推理,在科学家的大脑中完成,我们把它称为理想实验,譬如( )
A. 用反射式位移传感器研究篮球下落规律
B. 伽利略理想斜面实验研究力与运动关系
C. 爱因斯坦假想自己追上电磁波实验
D. 利用光电门传感器测小车的瞬时速度
7. 某同学在水平放置的木板上做“研究共点力的合成”实验。关于此实验,下列叙述中正确的有( )
A. 弹簧秤应水平放置进行调零
B. 橡皮筋对结点O的拉力就是两弹簧秤对结点O的拉力F1和F2的合力
C. 拉橡皮筋的细绳越长越好,有助于减小弹簧秤读数误差
D. 为了减小实验误差,F1和F2应尽量接近弹簧秤的量程
E. 两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋长度拉至一样长即可
F. 实验中两次拉橡皮筋时必须保持橡皮筋结点位置不变
二、太空舱生活
“天宫”空闻站建设,是中国航天事业的伟大进步。
太空舱绕地球做匀速圆周运动,为了测量太空舱中物体的质量,宇航员设置了如图所示装置:
将待测物体(可视为质点)与细线(质量可忽略不计)一端相连,把物体放在桌面上,细线的另一端通过桌面上的光滑小孔O与弹簧秤的挂钩相连,弹簧秤再用细线与飞船壁相连。给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动,利用太空舱中基本测量工具就可以间接地测量计算物体的质量了。
8. 宇航员漂浮在太空舱中,轻推一手套后,手套相对太空舱做______运动,这是牛顿第一定律在现实中的具体体现。在这一定律的建立过程中,伽利略否定了______(人名)的“力是维持物体运动的原因”错误观点。
9. 可测量记录的物理量有以下内容,实验时真正需要测量的物理量有( )(填写字母序号)。
A. 圆周运动半径R B. 待测物体与弹簧秤钩间细线长度L
C. 圆周运动周期T D. 桌面与某面太空舱壁夹角
E. 弹簧秤度数F F. 太空舱内温度t
10. 计算待测物体质量的表达式为______ 。
11. 改用不同材质桌面减小摩擦后,对同一物体实验测量,所得质量数值______(填“增大”、“不变”或“减小”)。撤去弹簧秤,改用悬挂已知质量的钩码,以钩码重力提供物体圆周运动的向心力,此测量实验______(填“可以”或“不可以”)在太空舱内完成。
12. 为促进国际合作与交流,太空舱内仪器所用单位均为国际单位制单位。力学的基本单位有:千克(kg)、米(m)、秒(s),功率单位若用基本单位来表示,应为( )
A. kg·m2/s2 B. kg·m2·s2 C. kg·m2/s3 D. kg/(m2·s2)
13. 随着技术进步,为使宇航员更加适应长期的外太空生活,可以考虑将太空舱建成 一个半径足够大的环形结构,绕着中心轴做匀速圆周运动来模拟重力。假定太空舱到中心轴半径为100m,为模拟地球9.8m/s2的重力加速度,太空舱的角速度约为_