2022-2023学年四川省泸县第一中学高一上学期期末物理试题（解析版）

这是一份2022-2023学年四川省泸县第一中学高一上学期期末物理试题（解析版），共16页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
泸县一中2022-2023学年高一上期期末考试物理试题第I卷（选择题44分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 某物体在水平面上向正南方向运动了20m，然后又向正北方向运动了30m，对于这一过程，下列说法正确的是（　　）A. 物体的路程是10mB. 物体的位移大小是10m，方向向北C. 物体的位移大小是10m，方向向南D. 物体的位移大小是50m，方向向北【答案】B【解析】【详解】A．路程是物体实际轨迹的长度，物体先向正南方向运动了20m，然后又向正北方向运动了30m，实际运动的轨迹长度是50m，故路程是50m；故A错误；BCD．物体的终点位于起点正北10m处，故物体的位移大小是10m，方向向北，故B正确，CD错误。故选B。2. 有一质点，从t＝0开始从原点以初速度为0出发，沿x轴运动，其v－t图如图所示，则（　　）A. t＝0.5s时离原点最远 B. t＝1s时离原点最远C. t＝1s时回到原点 D. t＝2s时离原点最远【答案】B【解析】【详解】ABC．由图可知0至1s时一直沿反向运动，故离原点的距离一直增大，1s时物体距原点最远，故AC错误，B正确；D．1s至2s时，物体从最远处向原点靠近，由图形面积可知，2s时物体返回原点，故D错误。故选B。3. 如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　）A. 瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力B. 装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高C. 瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点D. 瓶重心一定在两条绳子连线的交点上【答案】C【解析】【详解】A．瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力的一个分力，故A错误；B．瓶本身的重心不变的，随着装入瓶中的水的增加，瓶的重心位置可能先减小然后再逐渐升高，故B错误；C．根据重心的定义，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点，故C正确；D．瓶的重心可能在两条绳子连线的交点上，不确定，故D错误。故选C4. 氢气球用绳子系着一个重物，从地面以10m/s的速度匀速竖直上升，当到达40m高度时，绳子突然断开，重物从断开到落地过程有（g=10m/s2）A. 空中运动时间为3s B. 空中运动时间为2sC. 落地速度大小为10m/s D. 落地速度大小为30m/s【答案】D【解析】【详解】绳子断开瞬间，气球速度向上大小为10m/s，从断开到落地，以向下为正，位移为正值40m，初速度为负值-10m/s解得t=4s落地速度故选D。5. 在同一条平直公路上行驶的a车和b车，其位移—时间图像分别为图中直线a和曲线b，则（　　）A. t1时刻a车在b车前方B. t1时刻两速度相等C. 0~t2时间内两车平均速度相等D. 0~t1时间内b车平均速度较大【答案】C【解析】【详解】A．t1时刻两条图线相交，表明该时刻两车位置坐标相等，即t1时刻a车与b车并排在一起，A错误；B．位移—时间图像中，图线的斜率表示速度，根据图像可知，t1时刻，a车图线的斜率小b车图线的斜率，a车的速度小b车的速度，B错误；C．根据图像可知，0~t2时间内两车通过的位移相等，根据可知，0~t2时间内两车平均速度相等，C正确；D．根据图像可知，0~t1时间内两车通过的位移相等，根据可知，0~t1时间内两车平均速度相等，D错误。故选C。6. 如图甲所示，是“探究力的平行四边形定则”的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳套的结点，OB和OC为细绳套。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。下列不必要的实验要求是（　　）A. 两个弹簧秤的夹角适当大些B. 弹簧秤应在使用前校零C. 拉线方向应与木板平面平行D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置【答案】D【解析】【详解】A．为了减小误差，两个弹簧秤的夹角应适当大些，A正确，不满足题意要求；B．弹簧秤应在使用前校零，B正确，不满足题意要求；C．拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，C正确，不满足题意要求；D．改变拉力，进行多次实验，每次没必要使O点在同一位置，D错误，满足题意要求。故选D。7. 一弹簧一端固定在墙上O点，可自由伸长到B点，其右端连接一小物体m，今将弹簧压缩到C点，然后释放，小物体能运动到A点静止，物体与水平地面的动摩擦因数恒定，如图所示，试判断下列说法正确的是（　　）A. 物体从C到A的速度越来越小 B. 物体从B到A受到的弹力一直向右C. 物体从C到A受到的摩擦力一直向左 D. 物体从C到B一直做加速运动，从B到A一直做减速运动【答案】C【解析】【详解】A．由于水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，弹力与形变量成正比，滑动摩擦力为恒力，从C到B过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，则知物体先加速后减速，从B到A过程，摩擦力方向向左，弹簧伸长，弹力也向左，物体一直做减速运动，故A错误；B．从B到A过程，物体向右运动，弹簧处于伸长状态，弹力向左，故B错误；C．物体从C到A向右运动，物体与地面之间的摩擦力是滑动摩擦力，摩擦力方向一直水平向左，故C正确；D．由以上分析可知，物体从C到B，先加速后减速，而从B到A一直做减速运动，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．8. 甲、乙两辆汽车都从同一地点由静止出发做加速直线运动，加速度方向不变，在第一段时间间隔T内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的五倍，接下来，汽车甲的加速度大小增大为原来的五倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的，则（    ）A. 在末，两车第二次相遇B. 在末时，甲、乙两车的速度相等C. 甲、乙两车从0到这段时间，所经历的位移大小之比为D. 在运动过程中，两车只能相遇一次【答案】CD【解析】【详解】A．设开始运动的0~T时间内，甲车的加速度为a，则乙车的加速度为5a，则T时刻末甲乙两车的速度、位移分别为在，甲车的加速度为5a，则乙车的加速度为a，对甲车有对乙车有则末两车位移大小关系为甲车在前，乙车在后，故A错误；B．在末时，甲的速度乙的速度则 甲乙的速度不相等，故B错误；C．从0到这段时间内，甲、乙两车位移分别为所经历的位移大小之比为，故C正确；D．当甲追上乙时，一定在T时刻以后，设再经过时间t两车相遇，则相遇时解得 此时甲的速度乙的速度两车第一次相遇，之后甲车速度始终大于乙车速度，不再相遇，故D正确故选CD。9. 如图所示，木板B放在水平地面上，木板A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧测力计固定在竖直的墙壁上，A、B质量都为m，且各接触面间动摩擦因数相同，用大小为F的力向左拉动B，使它以速度v匀速运动，弹簧测力计稳定后的示数为T。则下列说法正确的是（　　）A. A对B的摩擦力大小为T，方向向左 B. AB接触面间的动摩擦因数为C. B受到地面的摩擦力大小为F－T D. B与地面接触面间的动摩擦因数为【答案】BC【解析】【详解】A．以A为研究对象，根据平衡条件，在水平方向可得故B对A的摩擦力大小为T，方向向左，根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力大小为T，方向向右。故A错误；B．以A为研究对象，根据平衡条件，在竖直方向可得又因为联立可得故B正确；C．以B为研究对象，根据平衡条件，在水平方向可得整理可得故C正确；D．以B为研究对象，根据平衡条件，在竖直方向可得又因为联立可得故D错误。故选BC。【点睛】确定研究对象，根据平衡条件及滑动摩擦力公式进行解答。10. 如图9所示，一个质量为2kg的物体放在水平面上，物体与水平面之间的滑动摩擦因数为，一根绳子连接物体绕过定滑轮，用力拉动物体从匀速向右运动到滑轮正下方的过程中，下列说法正确的是（　　）A. 拉力越来越小B. 拉力的最小值为10NC. 物体受到的摩擦力越来越小D. 如果拉力大小恒定不变，物体向右做匀加速直线运动【答案】BC【解析】【详解】ABC．由题意可知，物体向右做匀速直线运动，由平衡条件可得由三角函数知识可得    由平衡可知摩擦力大小为其中解得物体从运动到滑轮正下方的运动中，θ由20°逐渐增大到90°，θ+α由80°增大到150°，先增大后减小，一直增大，则拉力F先减小后增大，物体受到的摩擦力越来越小；可知当θ+α=90°时，拉力F最小，则有A错误，BC正确；D．如果拉力大小恒定不变，对物体，由牛顿第二定律可得解得可知物体从向右到滑轮正下方的运动中，物体的加速度时刻在变化，物体向右不会做匀加速直线运动，D错误。故选BC11. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）A. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为B. 小球水平抛出时的初速度大小为C 若小球初速度增大，则增大D. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长【答案】BC【解析】【详解】AB．由题意可知小球水平抛出时的初速度大小为小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角 则选项A错误，B正确；CD．根据若小球初速度增大，根据则t减小，则增大，选项C正确，D错误。故选BC。第II卷（非选择题56分）三、实验题（14分）12. 某次实验中，记录小车做匀变速直线运动情况的纸带如图所示（纸带左端与小车相连），图中A、B、C、D、E为相邻的五个计数点，相邻的两计数点间的时间间隔。（1）根据纸带可判定小车做______（选填“加”或“减”）速运动。（2）根据纸带计算B点瞬时速度______m/s，小车运动的加速度______。（计算结果保留三位有效数字）【答案】    ①. 加    ②. 1.38    ③. 12.6【解析】【详解】（1）[1]由于纸带左端与小车相连，由图中可以看出两点之间的间距越来越大，故小车做加速运动；（2）[2]相邻的两计数点间的时间间隔，B点瞬时速度等于AC间的平均速度，即[3]根据逐差法可知13. 某物理兴趣小组在做“探究平抛运动的特点”的实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长L为10cm，当地的重力加速度g取10m/s2，其中第4点处的位置被污迹覆盖。（1）若以拍摄的第1点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为（________cm，________cm）；（2）小球平抛的初速度大小为________m/s；（3）另一个实验小组的同学正确地进行了实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测得的数据以为纵轴，为横轴，在坐标纸上画出对应的图像为过原点的直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度________m/s。【答案】    ①. 60    ②. 60    ③. 2    ④. 【解析】【详解】（1）[1]平抛运动满足水平方向做匀速直线运动，由图表可知经过相等时间小球在水平方向经过20cm，所以4点的水平坐标应为60cm；[2]平抛运动满足竖直方向做匀加速直线运动，由图表可知经过相等时间小球在竖直方向下落高度增量故4点的纵坐标为60cm；（2）[3]根据，可得图中相邻两拍摄点之间的时间间隔为可得小球平抛的初速度大小为（3）[4]水平方向竖直方向消去得可知斜率解得四、解答题（42分）14. 航天员在空间站利用一支架进行实验，支架一端固定在舱壁上，把航天员甲固定在支架的另一端，航天员乙将支架拉开到指定的位置。松手后，支架拉着航天员甲从静止返回到舱壁。支架对航天员甲产生一个大小F=75N的恒定的拉力，航天员甲从静止到速度大小v=2m/s的过程中，通过的距离x=1.6m，求：（1）航天员甲运动的加速度大小a；（2）航天员甲的质量m。【答案】（1）；（2）60kg【解析】【详解】（1）由速度与位移的关系有解得（2）由牛顿第二定律有可得航天员甲的质量15. 上海磁悬浮列车是世界上第一条已经投入商业运行的磁悬浮列车，线路起于龙阳路站，止于浦东机场站，中间没有停靠。在某次试车时，磁悬浮列车从静止开始先加速行驶了200s，速度达到，然后匀速行驶了30s，最后再经过200s的减速运动停在了站台。假设列车在加速和减速运动的过程中加速度大小不变，求：（1）磁悬浮列车在加速阶段的加速度大小；（2）计算此次试车列车通过的总路程；（3）若要进一步缩短磁悬浮列车在两站间的运行时间，请你提供一个可行的方法。【答案】（1）；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）根据匀变速直线运动规律有（2）加速阶段根据位移时间关系有代入数据得减速阶段同理有得匀速阶段有所以此过程总路程为（3）要进一步缩短磁悬浮列车在两站间的运行时间，可以增大启动时的加速度，或延长匀速运动的时间，或增大制动时的加速度，或增大最大运行速度。16. 如图所示，三根细轻绳系于O点，其中OA绳另一端固定于A点。OB绳的另一端与放在水平桌面上质量为10kg的物体乙相连，OC绳的另一端悬挂质量为2kg的钩码甲。平衡时轻绳OA与竖直方向的夹角θ = 37°，OB绳水平。已知重力加速度g = 10m/s2，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6。（1）求平衡时轻绳OA、OB受到的拉力大小；（2）已知乙物体与水平桌面间的动摩擦因数μ = 0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若在钩码下方继续加挂钩码，要使物体乙仍保持静止且节点O位置不变，求最多能挂的钩码总质量。【答案】（1）TA = 25N，TB = 15N；（2）4kg【解析】【详解】（1）根据题意可知，甲对绳子的拉大大小等于甲的重力，对结点O，受力分析如图所示由平衡条件可得TAcosθ = m甲gTB = TAsinθ解得，TB = m甲gtanθ = 15N（2）根据题意，设最多能挂的钩码质量为m′，当乙物体刚要滑动时静摩擦力达到最大值，对乙物体fm= μFN= 0.3 × 100N = 30N又有fm= m′gtanθ解得m′ = 4kg