2022-2023学年吉林省延边州高一上学期期末学业质量检测物理试题（解析版）

这是一份2022-2023学年吉林省延边州高一上学期期末学业质量检测物理试题（解析版），共14页。
2022—2023学年度第一学期期末学业质量检测高一物理注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．做图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本题共10个小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 神舟十三号载人飞船已于2021年10月16日成功入轨，航天员翟志刚、王亚平、叶光富被送入太空，成为国空间站天和核心舱的第二批“入住人员”。在飞船竖直向上运动过程中（　　）A. 飞船的速度越大，其加速度一定越大B. 飞船的加速度越大，其速度变化越快C. 飞船的速度方向向上，加速度方向也向上D. 飞船的加速度减小，其速度一定不断减小【答案】B【解析】【详解】A．若飞船向上做匀加速运动，飞船的速度越大，但加速度不变，选项A错误；B．根据加速度的概念可知，飞船的加速度越大，其速度变化越快，选项B正确；C．若飞船向上做减速运动，则飞船的速度方向向上，加速度方向向下，选项C错误；D．若加速度和速度同向，飞船的加速度减小，其速度增加，选项D错误。故选B。2. 如图所示，一条鱼在水中正沿直线水平向左加速游动．在这个过程中，关于水对鱼的作用力的方向，下图中合理的是A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】【详解】试题分析：鱼受到重力和水对鱼作用力的作用，二个力的合力沿水平方向向左，使得鱼产生一定的加速度，故水对鱼的力只可能是斜向上的，故选项A正确．考点：力的合成．【名师点睛】根据鱼的加速度方向可以确定鱼的合力方向，又因为鱼一定受到竖起向下的重力作用，故这另一个分力就是水对鱼的作用力，由此可知，水对鱼的作用力不可能是水平方向的，一定是斜向上，向左的．3. 一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过和两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（　　）A. ，， B. ，，C. ，， D. ，，【答案】B【解析】【分析】【详解】根据小球做匀加速直线运动的特点，两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点的速度等于段的平均速度又因为连续相等时间内的位移之差等于恒量，即则由解得则A点的速度vA=vB−at解得vA=2m/sC点的速度vC=vB+at解得vC=6m/s故B正确，ACD错误。故选B。4. 如图所示为某幼儿园的一个滑梯，一名质量为m的儿童正沿滑梯匀速下滑。若滑梯与水平方向的夹角为，儿童与滑梯之间的动摩擦因数为，则（　　）A. 儿童受到滑梯的支持力为B. 儿童受到的支持力为，这个力就是她对滑梯的压力C. 儿童受到沿滑梯向下的摩擦力，所以她下滑D. 儿童受到滑梯的作用力的大小等于她受到的重力大小【答案】D【解析】【详解】A．儿童做匀速运动，对儿童进行受力分析，在垂直于滑梯方向，儿童受到滑梯的支持力与其重力在此方向上的分力等大反向，大小为，故A错误。B．儿童对滑梯的压力与儿童受到滑梯的支持力是一对作用力与反作用力，故B错误。C．儿童相对于滑梯向下滑动，儿童受到滑梯的摩擦力方向与儿童相对滑梯的运动方向相反，方向沿滑梯向上，故C错误。D．儿童做匀速运动，其所受合外力为零，所以他受到的重力与滑梯对他的总的作用力等大反向，故D正确。故选D。5. 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第2节车厢对最后一节车厢的牵引力为（　　）A. F B.  C.  D. 【答案】C【解析】【详解】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F，因为每节车厢质量相等，阻力相同，故第2节对第3节车厢根据牛顿第二定律有设倒数第2节车厢对最后一节车厢的牵引力为F1，则根据牛顿第二定律有解得故选C。6. “水火箭”是一项深受学生喜欢的科技活动，某学习小组利用饮料瓶制作的水火箭如图甲所示，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像，其中时刻为“水火箭”起飞时刻，段是斜率绝对值为g的直线，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（　　）A. 时刻中，时刻加速度最大B. “水火箭”在时刻达到最高点C. 在时刻失去推力D. 时间内“水火箭”做自由落体运动【答案】AC【解析】【详解】A．v-t图像的斜率表示加速度，由图可知，在时刻斜率最大，则加速度最大，故A正确；B．“水火箭”运动过程速度一直是正的，运动方向始终没有改变，时刻后仍在上升，故B错误；C．DE段是斜率绝对值为g的直线，说明t3时刻以后“水火箭”的加速度大小为g，由牛顿第二定律可知，“水火箭”所受合力等于重力，“水火箭”在时刻失去推力，故C正确；D．时间内“水火箭”的速度方向是正的，加速度方向是负的，且加速度大小等于g，则“水火箭”做竖直上抛运动，故D错误。故选AC。7. 如图所示，I、Ⅱ分别是甲、乙两球从同一地点沿同一直线运动的图线，根据图线可以判断（　　）A. 甲、乙两球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动，加速度大小相同，方向相同B. 两球在时相距最远C. 两球在时有相同的速度D. 两球在时相遇【答案】D【解析】【分析】【详解】A．由图像斜率表示加速度可得，甲球的加速度乙球的加速度则甲、乙两球的加速度大小不相等、方向也不相同，故A错误。BD．由图像围成的面积表示位移，可求得I图线与t轴围成的总面积在8s内为零，即位移为零，说明甲球在8s时回到出发点；同理，乙球前2s内静止，后6s内的位移为零，说明乙球在8s时也回到出发点，已知两球从同一地点出发，则8s时两球恰好相遇，故B错误，D正确；C．时，甲球的速度为20m/s，乙球的速度为，则甲、乙两球在时，速度大小相等、方向相反，故C错误。故选D。8. 北宋文学家欧阳修有句名言：任其事必图其效；欲责其效，必尽其方。这句话的意思是：承担一工作，必定要考虑工作的成效，想要求得工作的成效，尽可能采用好的方式方法。学习和研究物理问题更加需要科学思想方法的指引，对下面列举的物理研究过程采用的思想方法，其中认识正确的是（　　）A. 瞬时速度概念的建立体现了等效替代的方法B. 质点概念的引入运用了理想化模型的方法C. 探究加速度与力、质量的关系的实验，采用了理想实验的方法D. 伽利略对自由落体运动进行系统研究，运用了实验和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法【答案】BD【解析】【详解】A．瞬时速度概念的建立体现了极限的思想，A错误；B．质点概念的引入运用了理想化模型的方法，B正确；C．探究加速度与力、质量的关系的实验，采用了控制变量的方法，C错误；D．伽利略对自由落体运动进行系统研究，运用了实验和逻辑推理（包括数学演算）相结合方法，D正确。故选BD。9. 弹簧高跷是一种新型的运动器材，如图甲。某次，当人抓住扶手用力向下蹬踏板压缩弹簧后，人就竖直向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙，则下列说法正确的是（忽略空气阻力）（　　）A. 弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力B. 人竖直向上弹起过程中，一直处于超重状态C. 人竖直向上弹起过程中，踏板对人的作用力大小等于人对踏板的作用力大小D. 人和高跷离开地面上升过程中处于完全失重状态【答案】ACD【解析】【详解】A．人从最低点加速竖直向上弹起，说明高跷对人的作用力大于人的重力，A正确；B．加速上升过程中，人处于超重状态；减速上升过程中，人的加速度向下，处于失重状态，B错误；C．踏板对人作用力和人对踏板的作用力是相互作用，所以大小相等，C正确；D．人和高跷离开地面上升过程中，仅受重力作用，处于完全失重状态，D正确。故选ACD。10. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t的变化规律。下列说法正确是（　　）A. 在时间内较时间内，乘客感觉更不舒适B. 在时间内，汽车加速度的变化量大小为C. 在时间内，汽车做匀加速直线运动D. 在时间内，汽车做匀加速直线运动【答案】AB【解析】【详解】A．急动度越小，乘客越舒服，内的急动度小于内的急动度，所以乘客感觉更不舒适，故A正确；B．在时间内，汽车加速度的变化量大小等于图线与坐标轴所围面积大小，则故B正确；C．在时间内，汽车做加速度均匀增加的加速运动，故C错误；D．在时间内，汽车做加速度增加得越来越快的加速直线运动，故D错误。故选AB。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材来验证“力的平行四边形定则”。实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶，如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角、，如图乙所示。改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。（1）依据上述方案并根据力的平行四边形定则，为画出力的合成图，必须的操作是______（选填选项前的字母）。A.实验中要使AO、BO长度相同B.要测量弹簧的原长C.要测量图甲、乙中弹簧的长度D.实验中要使结点O的位置始终固定不变（2）根据实验原理及操作，为验证力的平行四边形定则，在作图时，图中______（选填“丙”或“丁”）是正确的。【答案】    ① BC##CB    ②. 丙【解析】【详解】（1）[1]ABC．实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律，力的大小与弹簧伸长量成正比，力的大小可用弹簧像长量来表示，因此必须测量弹簧的长度以确定伸长量，不需要使AO、BO长度相同，故A不符合题意，BC符合题意；D．实验中重物重力是定值，所以不必保证O点固定不变，故D不符合题意。故选BC。（2）[2]实验测的弹力方向为沿绳子的竖直方向，丙图是正确的。12. 某同学采用如图甲所示的实验装置探究加速度和力的关系，其中小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m（滑轮光滑），交流电频率为f=50Hz。（1）本实验中____________（需要或不需要）满足m<<M；（2）松开砂桶，小车带动纸带运动，若相邻计数点间还有4个点未画出，纸带如图乙所示，则小车的加速度a=___________（结果保留三位有效数字）；
 （3）改变砂桶内砂子的质量，重复实验，以弹簧测力计示数F为横坐标、小车对应的加速度a为纵坐标，做出的a-F图像如图丙，可知小车的质量M=___________kg。（结果保留三位有效数字）。
 【答案】    ①. 不需要    ②. 2.01    ③. 0.125【解析】【详解】（1）[1]本实验中小车所受拉力大小可以通过弹簧测力计直接读出，不需要用砂和砂桶的重力近似替代，所以不需要满足m<<M。（2）[2]由题意，相邻两计数点间时间间隔为根据逐差法可得小车的加速度为（3）[3]弹簧测力计的示数F就是小车所受合外力大小，则由图丙并根据牛顿第二定律有三、计算题13. 动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是1km。某同学乘坐动车从延吉去长白山时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的动车速度是126km/h，动车又前进了4个里程碑时，速度变为54km/h。如果把动车进站过程视为匀减速直线运动，那么动车进站的加速度是多少？它还要行驶多长时间才能停下来？【答案】；120s【解析】【详解】由题意，动车初速度末速度位移，动车匀减速直线运动，由解得动车继续运动，末速度为0，由解得14. 如图所示，某人用轻绳牵住一只重力可以忽略不计的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角。已知空气对该气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人所受的浮力忽略。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）水平风力和绳子拉力大小；（2）地面对人的支持力大小。【答案】（1）20N，25N；（2）485N【解析】【详解】（1）对氢气球受力分析如图所示根据力的合成，有解得（2）对人受力分析如图所示，根据平衡条件有解得15. 2022年8月14日下午，搭载2640件驰援海南防疫物资的南航CZ862Q航班平稳降落。下图是防疫物资运输过程中卸货的传送装置示意图，倾斜部分AB的长度为4m，水平传送带BC的长度为5m，AB部分与水平面之间的夹角。传送带以的速度沿顺时针方向匀速运转，把物资包裹轻放到A端开始运动，包裹经过B点前后速度大小不变且不脱离传送带。已知包裹与斜面AB间的动摩擦因数，与水平传送带间的动摩擦因数，包裹运动到传送带上后传送带速度保持不变。不计空气阻力，g取，已知，，求：（1）包裹到达B点时的速度大小；（2）包裹从A点传送到C点所需的时间。【答案】（1）4m/s；（2）4.25s【解析】【详解】（1）包裹从A运动到B的过程中  解得（2）包裹从A运动到B的过程中包裹刚滑上传送带到与传送带共速的过程中 解得因为，因此包裹和传送带共速后匀速向右运动所以包裹从A点传送到C点所需的时间为解得