2022-2023学年云南省德宏州高一上学期期末教学质量统一监测物理试题（解析版）

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 德宏州2022—2023年度高一年级秋季学期期末教学质量统一监测物理试卷注意事项：1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卡交回。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题（本题包括8个小题，每小题3分，共24分。）1. 关于运动学中的相关概念，下列说法正确的是（　　）A. 2022年10月1日早上6点10分，天安门广场举行重大升旗仪式，“6点10分”是指时间B. “两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，是以轻舟作为参考系的C. 李明同学获得校运会400m比赛冠军，其中“400m”指的是路程D. 位移、速度、加速度、平均速率都是矢量【答案】C【解析】【详解】A．题中“6点10分”所强调的是一个瞬间，在时间轴上对应为一个点，所以6点10分表示时刻，故A错误；B．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”中的“轻舟”已过万重山，是以山为参考系所观察到的现象，故B错误；C．根据标准田径赛场的设计，可知题中“400m”所指为该同学运动轨迹的长度，所以该“400m”是指路程，故C正确；D．位移、速度、加速度是矢量，既有大小，又有方向，而平均速率是标量，只有大小，没有方向，故D错误。故选C。2. 关于物体运动的速度、速度变化与加速度之间的关系，下列说法正确的是（　　）A. 单位时间内速度变化量越大，加速度一定越大B. 速度越大，速度变化量不一定大，但加速度一定大C. 速度变化越慢，速度的变化率越小，加速度一定越小D. 加速度保持不变，单位时间内速度变化量也一定保持不变【答案】ACD【解析】【详解】A．根据加速度的定义式可知，单位时间内速度变化越大，加速度一定越大，故A正确；B．速度越大，速度变化量不一定大，加速度也不一定大，比如速度很大的匀速直线运动，加速度为零，故B错误；C．加速度是表示速度变化快慢的物理量，速度变化越慢，则速度变化率越小，加速度一定越小，故C正确；D．根据加速度的定义式可知，加速度保持不变，单位时间内速度变化量也一定保持不变，故D正确。故选ACD。3. 在平直路面上以24 m/s速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，4s末的速度为12m/s，则以下说法正确的是（　　）A. 刹车后汽车的加速度大小为2m/s2B. 刹车后汽车6s末的速度为6m/sC. 刹车后汽车10s内的位移大小为90mD. 刹车后汽车9s末速度大小为3m/s【答案】B【解析】【详解】A．根据加速度定义可知加速度大小为故A错误；B．刹车后汽车6s末的速度为故B正确；CD．根据速度—时间公式可知刹车静止时间9s末以及10s时，汽车已经停止运动，所以10s内的位移即为运动停止时经过的位移为故CD错误；故选B。4. 一物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，物体在下列几组力的作用下可能静止的是（　　）A. 4N、5N、12N B. 10N、6N、2NC. 20N、20N、45N D. 2N、7N、8N【答案】D【解析】【详解】A．4N、5N两个力的合力最大值为，最小值为，不可能为，则物体受到4N、5N、12N三个共点力的作用不可能静止，故A错误；B．6N、2N两个力的合力最大值为，最小值为，不可能为，则物体受到10N、6N、2N三个共点力的作用不可能静止，故B错误；C．20N、20N两个力的合力最大值为，最小值为，不可能为，则物体受到20N、20N、45N三个共点力的作用不可能静止，故C错误；D．2N、7N两个力的合力最大值为，最小值为，可能为，则物体受到2N、7N、8N三个共点力的作用可能静止，故D正确。故选D。5. 如图所示，水平地面上质量为m的物体，在推力F作用下向右运动。已知，，木块与地面间的动摩擦因数为μ，木块受到的摩擦力为（　　）A. B. C. 0.6FD. μmg【答案】A【解析】【详解】由于物体向右运动，所以物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，即在竖直方向上，有联立可得故选A。6. 利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示，为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像，x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法中正确的是（　　）A. 根据甲图可求出物体的加速度大小为1m/s2B. 根据乙图可求出物体的加速度大小为10m/s2C. 根据丙图可求出物体的加速度大小为4m/s2D. 根据丁图可求出物体在前内的速度变化量大小为3m/s【答案】CD【解析】【详解】A．根据得加速度为A错误；B．根据得加速度为B错误；C．根据得则加速度大小为C正确；D．a-t图线与坐标轴围成面积等于速度变化量，所以有D正确。故选CD。7. 不考虑空气阻力，根据牛顿运动定律判断，以下选项中正确的是（　　）A. 人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方B. 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的前方C. 若车厢静止，人从车厢起跳时，车厢给运动员的支持力大于运动员给车厢的压力D. 若车厢静止，人从车厢起跳时，车厢给运动员的支持力大于运动员所受的重力【答案】D【解析】【详解】A．人在沿直线匀速前进的车厢内，人与车厢速度相同，人竖直向上高高跳起后，由于惯性，人沿原直线运动的速度不变，仍将落在起跳点，A错误；B．人在沿直线加速前进的车厢内，人与车厢的加速度相同，都做加速运动，速度逐渐增大且相同，当人竖直向上高高跳起后，人在沿原直线运动的方向上不受力作用，人将做匀速直线运动，车厢仍做加速运动，人将落在起跳点的后方，B错误；C．若车厢静止，人从车厢起跳时，车厢给运动员的支持力与运动员给车厢的压力是作用力与反作用力关系，由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，C错误；D．若车厢静止，人从车厢起跳时，人有竖直向上的加速度，由牛顿第二定律可得因此车厢给运动员的支持力FN大于运动员所受的重力mg，D正确。故选D。8. 如图，电梯与水平地面成θ角，人站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为和。若电梯启动加速度减小为，整个过程人与电梯始终保持相对静止。则下面结论正确的是（　　）A. 水平梯板对人的摩擦力变为为B. 水平梯板对人的支持力变为C. 水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为D. 电梯加速启动过程中，人处于失重状态【答案】A【解析】【详解】ABC．由题意可知，当电梯加速度为a时，对人随电梯的加速度分解为水平方向加速度竖直方向的加速度对人由牛顿第二定律，在水平方向可得在竖直方向可得则有若电梯启动加速度减小为，则有则有A正确，BC错误；     D．电梯加速启动过程中，人在竖直方向的加速度是竖直向上，人处于超重状态，D错误。故选A。二、多项选择题（本题包括4个小题，每小题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分）9. 如图所示，用长短不同的轻绳先后将同一足球挂在光滑竖直墙壁上，足球静止时分别处于、位置。若绳子拉力大小分别为、，墙对足球的支持力大小分别为、，则（    ）A.  B.  C.  D. 【答案】BD【解析】【详解】根据题意，对足球进行受力分析，如图所示根据平衡条件可得，解得，可知越大，、越大，则有，故选BD。10. 甲、乙两物体位于同一直线上，时刻甲在乙的右侧16m处，之后它们向右运动的速度图像如图所示，则以下说法正确的是（　　）A. 乙不可能追上甲 B. 时乙追上甲C. 在前4s内甲乙两物体位移相等 D. 乙甲之间的最小距离为12m【答案】ACD【解析】【详解】ABD．依题意，可知时甲、乙速度相同，此时二者相距最近，根据图像围成的面积表示位移，可得二者的最小距离等于所以此时乙还没有追上甲，由图像知该时刻以后甲的速度一直大于乙的速度，二者之间的距离将越来越大，乙不可能追上甲，故AD正确，B错误；C．根据图像的围成的面积表示位移大小，得在前4s内甲的位移为所以，在前4s内两物体的位移相等，故C正确。故选ACD。11. 为使舰载机在几秒内迅速停在航母上，需要利用阻拦索将舰载机高速拦停，此过程可简化为如图所示模型，设航母表面为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母平面平行，舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　）A. 舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的拉力和航母平面的摩擦力三个力作用B. 舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索对舰载机的弹力在变大C. 舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机做匀减速直线运动D. 当阻拦索被拉至夹角为时，设阻拦索的张力为F，则阻拦索对舰载机的作用力大小为【答案】BD【解析】【详解】A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的拉力、航母平面的摩擦力和支持力四个力作用，故A错误；BC．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，两侧阻拦索的夹角减小，弹力变大，则合力变大，即对舰载机的弹力在变大，摩擦力为滑动摩擦力，舰载机所受摩擦力不变，则舰载机受到的合外力在变化，故它在做加速度减小的减速运动，故B正确，C错误；D．当阻拦索被拉至夹角为时，设阻拦索的张力为，则阻拦索对舰载机的拉力大小为故D正确。故选BD。12. 如图所示，质量为的物块A放在一个静止的矩形木箱内，物块A和木箱水平底板之间的动摩擦因数为。物块A的右边被一根轻弹簧用的水平拉力向右拉着保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度。现在要使物块A相对木箱底板发生水平移动，木箱的运动情况可能是（　　）A. 竖直向上做匀减速运动，加速度的大小B. 竖直向下做匀加速运动，加速度的大小C. 水平向右做匀加速运动，加速度的大小D. 水平向左做匀加速运动，加速度的大小【答案】AD【解析】【详解】A．木箱竖直向上做匀减速运动，具有向下的加速度，处于失重状态，对物块A，由牛顿第二定律有解得则物块A与木箱间的最大静摩擦力为则物块A相对木箱底板发生水平移动，故A正确；B．木箱竖直向下做匀加速运动，具有向下的加速度，处于失重状态，对物块A，由牛顿第二定律有解得则物块A与木箱间最大静摩擦力为则物块A相对木箱底板没有发生水平移动，故B错误；CD．根据题意可知，物块A与木箱间的最大静摩擦力为若物块的加速度向右，设最大加速度为，由牛顿第二定律有解得则物块A相对木箱底板没有发生水平移动，若物块的加速度向左，设最大加速度为，由牛顿第二定律有解得则物块A相对木箱底板发生水平移动，故C错误，D正确。故选AD。第II卷（非选择题）三、填空题（本题共2个小题，每题4分，共8分。）13. 在物理学的发展过程中，开创了以猜想、实验和逻辑推理相结合的科学方法，并用来研究落体运动规律的科学家是_________。他的理想斜面实验的结论是___________________。【答案】    ①. 伽利略    ②. 维持物体的运动不需要外力【解析】【详解】[1] 伽利略开创了以猜想、实验和逻辑推理相结合的科学方法，并用来研究落体运动规律;[2] 伽利略的理想斜面实验的结论是：维持物体的运动不需要外力14. 为了在世界范围内统一单位标准，1960年第11届国际计量大会通过了国际单位制，它由基本单位和导出单位组成。在力学中选定作为基本单位的是：kg、___________、___________（用字母符号表示）【答案】    ①. s    ②. m【解析】【详解】在力学中选定作为基本单位的是：kg、s、m。四、实验题（本题包括2个小题，其中15题6分，16题8分，共14分）15. 某同学用如图（a）所示的装置探究弹簧弹力F和长度L的关系。把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，并让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐，记录弹簧自由下垂时下端处的刻度位置。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。（1）当弹簧悬挂3个钩码时，指针对应刻度如图所示，此时读数为___________cm；（2）以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F-L图像，如图（b）所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度=___________cm，弹簧的劲度系数k=___________N/m。【答案】    ①. 12.90    ②. 10.00##10.0    ③. 50.0##50【解析】【详解】（1）[1]刻度尺的分度值为0.1cm，则测量的弹簧长度读数为12.90cm；（2）[2][3]由胡克定律可得横轴截距为弹簧原长为斜率为弹簧的劲度系数为16. 某实验小组利用图（a）所示装置探究物体质量一定时加速度与力的关系，实验过程如下：（1）首先将小车置于带有定滑轮的木板上，然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。（2）用垫块将木板一端垫高，调整垫块位置，平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出纸带如图（b）所示（纸带上的点由左至右依次打出），则垫块应该______（填“往左移”“往右移”或“固定不动”）。（3）已知实验中打点计时器的打点周期为0.02s，得到的记录纸带如图（c）所示，图中的点为计数点，每相邻两计数点间还有4个点没有画出，由此得在C点的速度_______，小车加速度的大小____（结果均保留3位有效数字）。（4）在本实验中认为细线的拉力等于钩码的重力mg，由此造成的误差是系统误差。设拉力的真实值，小车的质量M，为了使应当满足的条件是___________【答案】    ①. 往左移    ②. 1.18    ③. 1.50    ④. 20【解析】【详解】（2）[1]根据图（b）可知，小车在做减速运动，则平衡摩擦力不足，则垫块应该往左移。（3）[2]每相邻两计数点间还有4个点没有画出，两相邻计数点的时间间隔为根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段时间的平均速度，则有[3]根据逐差法可得，加速度为（4）[4]以小车为对象，根据牛顿第二定律可得以钩码为对象，根据牛顿第二定律可得解得根据题意有联立解得五、计算题（本题包括4个小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值的计算题，答案中必须写出明确的数值和单位，只写最后答案的不给分。）17. 某物体做匀加速直线运动，初速度为2m/s，4秒末速度为14m/s。求：（1）8秒末的速度大小；    （2）第8秒内的位移大小。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）物体的加速度大小为物体8秒末的速度大小为（2）物体7秒末的速度大小为第8秒内的位移大小为18. 假设从比萨斜塔上将一小球由静止释放，小球经时间3s落地，忽略空气阻力，重力加速度大小为g取10 m/s2，则（1）小球下落的高度是多少；（2）小球下落过程中第1s和最后1s下落的高度之比是多少。【答案】（1）45m；（2）【解析】【详解】（1）根据自由落体运动位移公式有解得（2）小球下落过程中第1s令，最后1s下落的高度则有19. 两物块A、B并排放在水平地面上，且两物块接触面为竖直面，现用一水平推力F作用在物块A上，使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动，如图甲所示，在A、B的速度达到12m/s时，撤去推力F。已知A、B质量分别为、，A与水平地面间的动摩擦因数为，B与水平地面没有摩擦，B物块运动的图像如图乙所示。g取10m/s2，求：（1）AB一起运动时加速度的大小；（2）推力F的大小；（3）A物块刚停止运动时，物块A、B之间的距离。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）在水平推力F作用下，物块A、B一起做匀加速运动，令加速度为a，由B物块的图像有（2）对于A、B整体，由牛顿第二定律有解得F=28N（3）设物块A做匀减速运动的时间为t，撤去推力F后，A、B两物块分离，A在摩擦力作用下做匀减速运动，B做匀速运动，对A有解得所以物块A通过的位移物块B通过的位移物块A刚停止时A、B间的距离20. 如图所示，在倾角的足够长的固定斜面底端有一质量的物体。已知物体与斜面间动摩擦因数，，，。现用轻质细绳将物体由静止开始沿斜面向上拉动，拉力，方向平行于斜面向上。经过时间绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小；（2）绳断后物体还能沿斜面上滑的距离；（3）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端所用的时间（结果可以用根号表示）。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据牛顿第二定律解得a1=4m/s2当时物体的速度大小为（2）设绳断后加速度大小为    物体做减速运动的时间减速运动的位移大小（3）设下滑过程加速度为在F作用下物块向上运动的位移 .设由最高点到底端的时间，则 解得s从绳断到滑到底端时间为