2023湖州高一上学期2月期末考试物理含解析

2022学年第一学期期末调研测试卷高一物理一、单项选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1. 下列单位中，属于国际单位制中基本单位的是（     ）A. m/s B. m/s2 C. N D. kg【答案】D【解析】【详解】kg是质量单位，是国际基本单位，选项D正确；m/s、m/s2和N分别是速度、加速度和力的单位，都是导出单位，选项ABC错误。故选D。2. 下列物理量属于矢量是（　　）A. 路程 B. 速度 C. 时间 D. 质量【答案】B【解析】【分析】【详解】路程、时间和质量只有大小无方向，是标量；而速度既有大小又有方向，是矢量。故选B。3. 用理想斜面实验推翻“力是维持物体运动的原因”观点的科学家是（　　）A. 牛顿 B. 伽利略C. 亚里士多德 D. 笛卡儿【答案】B【解析】【详解】伽利略利用理想斜面实验推翻“力是维持物体运动的原因”观点，故B正确。4. 野蜂身形很小，很难直接追踪，寻蜂爱好者根据蜂的习性，发现用白色羽毛套住蜂腰，就可以追踪野蜂，找到蜂巢。下列关于野蜂的说法正确的是（　　）A. 野蜂身形体积很小，可以把它看作质点B. 观察野蜂采花时，可以把它看作质点C. 追踪野蜂回巢踪迹时可以把它看作质点D. 飞得很快的野蜂不能看作质点，飞得慢的野蜂可以看成质点【答案】C【解析】【详解】AD．能否看作质点，取决于物体的大小和形状对所研究的问题是否有影响，不能只看体积或者运动状态，AD错误；B．观察野蜂采花时，要看到采花的动作，不能看作质点，B错误；C．追踪野蜂回巢踪迹时，野蜂自身的大小和形状可以忽略，可以看成质点，C正确。故选C。5. 如图所示，我国自行研制的运油-20加油机正在给歼-16战机加油，歼-20战机正靠近运油-20准备加油，加油成功的关键是加、受油机保持队形稳定。下列以哪个物体为参考系时运油-20是运动的（　　）A. 歼-20战机 B. 歼-16战机C. 歼-16战机的飞行员 D. 运油-20的飞行员【答案】A【解析】【详解】BCD．运油-20加油机正在给歼-16战机加油，运油-20、运油-20的飞行员、歼-16战机和歼-16战机的飞行员之间都是相对静止的，故BCD错误；A．歼-20战机正靠近运油-20准备加油，所以以歼-20战机为参考系时运油-20是运动的，故A正确。故选A。6. 手机导航为出行带来便利。如图所示是某次驾车时手机导航的截图，图中从起点到终点有三个路线方案可供选择。下列说法正确的是（　　）A. 按照常规路线行驶路程最小B. 按照常规路线行驶位移最小C. 方案二中“9分钟”表示时刻D. 方案三中行驶的平均速度约为7.6m/s【答案】A【解析】【详解】AB．路程是实际走过的长度，位移是起点指向终点的有向线段，由图可知按照常规路线行驶路程最小，而三个路线的位移大小相等，故A正确，B错误；C．方案二中“9分钟”表示需要花费时间，表示时间间隔，故C错误；D．平均速度等于位移除以所用时间，由于位移大小未知，不可求得平均速度，故D错误。故选A。7. 如图所示，粗糙水平地面上有一木箱，现用一水平力推木箱但没推动，下列属于相互作用力的是（　　）A. 人对木箱的推力和地面对木箱的摩擦力B. 地面对人摩擦力和地面对木箱的摩擦力C. 人对木箱的推力和木箱对人的摩擦力D. 人对地面的摩擦力和地面对人的摩擦力【答案】D【解析】【详解】A．人对木箱的推力和地面对木箱的摩擦力是一对平衡力，故A错误；B．地面对人的摩擦力和地面对木箱的摩擦力，同一物体施加在不同的物体上，既不属于平衡力也不属于相互作用力。故B错误；C．人对木箱的推力和木箱对人的摩擦力既不属于平衡力也不属于相互作用力。故C错误；D．人对地面的摩擦力和地面对人的摩擦力是一对相互作用力。故D正确。故选D。【点睛】掌握相互作用力和平衡力的特点和区别。8. 如图所示，鞋子上粘有泥巴，在地面上鞋跟朝下磕两下，泥巴就掉了，这主要是利用了（　　）A. 鞋的惯性 B. 泥巴的惯性C. 地面的惯性 D. 泥巴的重力【答案】B【解析】【详解】鞋子上粘有泥巴，在地面上鞋跟朝下磕两下，泥巴就掉了，这主要是利用了泥巴的惯性，鞋子与地面撞击时，泥巴由于惯性继续向下运动，与鞋子分离。故选B。9. 某质点沿光滑水平面在水平恒力F作用下，从A点运动到B点，轨迹如图所示。若经过B点时，力F突然撤去，则它从B点开始可能沿图中的哪条虚线运动（　　）A. a B. b C. c D. d【答案】B【解析】【详解】根据曲线运动速度方向总是沿轨迹切线方向，则力F突然撤去，质点将做匀速直线运动，所以它从B点开始可能沿图中的b虚线运动，所以B正确；ACD错误；故选B。10. 如图所示，一个两端封闭的玻璃管（也称牛顿管），内有质量不同的铁片和羽毛。用抽气机将玻璃管里的空气抽出，玻璃管竖直放置，让铁片和羽毛从玻璃管上方同时由静止开始下落，观察物体下落的情况。下列说法正确的是（　　）A. 图甲为管内空气被抽掉后的实验现象B. 图甲中，铁片和羽毛间距不变C. 图乙为管内空气被抽掉后的实验现象D. 图乙中，铁片和羽毛均做匀速运动【答案】C【解析】【详解】AC．玻璃管里的空气被抽出后，当玻璃管竖直放置时，铁片和羽毛均仅仅受到重力作用，均做自由落体运动，根据可知，相同时间内，两者下落位移相等，即图乙为管内空气被抽掉后的实验现象，A错误，C正确；B．根据上述，图甲中空气没有被抽出，铁片和羽毛受到重力与空气阻力作用，由于空气阻力对羽毛的影响大，则羽毛的加速度比铁片小，即羽毛加速得要慢一些，即两者之间的间距逐渐增大，B错误；D．根据上述可知，图乙中，铁片和羽毛均做自由落体运动，即加速度为重力加速度的匀加速直线运动，D错误。故选C。11. 如图所示，某探险者在野外攀岩。在攀岩时踩落一小石块，约6s后听到石块直接落到崖底的声音。则探险者离崖底的高度最接近的是（　　）A. 60m B. 100m C. 160m D. 200m【答案】C【解析】【详解】设探险者离崖底的高度为，则有若忽略声音传播的时间，则t=6s，重力加速度g取，可得考虑到声音传播的时间，则t略小于6s，同时g取，则高度要比180m略小一些，所以四个选项中，最接近的是160m。故选C。12. 一运动员做了一个罕见的一字马动作而爆红网络。如图所示，她在走廊里用双腿撑墙，使自己静止于两墙之间（全身离地有一定高度）。下列说法正确的是（　　）A. 运动员对墙壁的压力是墙壁发生形变产生的B. 墙壁对运动员的摩擦力方向沿墙面向下C. 墙壁越粗糙，则墙壁对运动员的摩擦力越大D. 运动员对墙壁的压力增大，其所受摩擦力不变【答案】D【解析】【详解】A．运动员对墙壁的压力是脚发生形变产生的，故A错误；BCD．以运动员为研究对象，运动员受到重力和墙对运动员的摩擦力，处于平衡状态，根据平衡条件可知墙壁对运动员的摩擦力和重力大小相等、方向相反，沿墙面竖直向上，与墙壁的粗糙程度和运动员对墙壁的压力没有关系，故BC错误，D正确。故选D。13. 如图所示，小张在测力板上完成下蹲动作。可以通过力传感器记录压力F随时间t变化的图像，下列图像能反映下蹲过程中压力随时间变化的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】D【解析】【详解】小张下蹲的时候，经历的过程是先加速下蹲，再减速下蹲，最后蹲着静止在测力板上；加速下蹲时，小张处于失重状态，小张所受支持力小于重力；减速下蹲时，小张处于超重状态，小张所受支持力大于重力；蹲着静止在测力板上时，小张处于平衡状态，小张所受支持力等于重力。故选D。14. 一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶，当红灯亮起时，汽车车头离停车线50m，司机经过0.5s的反应时间后踩下刹车，此后汽车做匀减速运动，加速度大小为，则车停止时车头离停车线的距离为（　　）A. 5m B. 7m C. 9m D. 11m【答案】A【解析】【详解】汽车在整个过程的位移为则车头离停车线的距离为5m。故选A。15. 如图所示某同学对着竖直墙面练习投篮，在同一高度的A、B两点先后将球斜向上投出，篮球均能垂直打在竖直墙上的同一点P点。不计空气阻力，则篮球投出后在空中的运动，下列说法正确的是（　　）A. A点投出打到P点的速度大 B. B点投出打到P点的速度大C. A点投出在空中的运动时间长 D. B点投出在空中运动的时间长【答案】B【解析】【分析】【详解】B．根据逆向思维可知，从P点出来篮球做平抛运动，根据可知，水平位移越大初速度越大，则B点投出打到P点的速度大，所以B正确；A．根据可知，高度相同时，水平速度越大的合速度越大，则B点投出打到P点的速度大，所以A错误；CD．篮球在空中的运动时间由竖直方向的高度差决定，根据可知A点、B点投出篮球在空中的运动时间相等，所以CD错误；故选B。16. 在用直升机投放物资训练中，物资用轻绳悬挂在直升机下方，一起水平向右匀加速运动。若空气阻力不计，则它们的位置关系可能正确的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【详解】A．依题意，物资受自身重力和轻绳拉力作用，受力分析可知，合力方向斜向右下，与题意不符。故A错误；B．同理，物资受自身重力和轻绳拉力作用，受力分析可知，合力方向有可能水平向右。即加速度向右随飞机一起运动。故B正确；C．同理，重力和拉力均为竖直方向，不会使物资具有水平向右的加速度。故C错误；D．同理，物资的合力应该向左，不可能使其具有水平向右的加速度。故D错误。故选B。17. 某物体做直线运动的图像如图所示。关于物体在前8s内的运动情况，下列说法正确的是（　　）A. 第3s末物体速度大小为4m/s B. 第6s末物体加速度为0C. 前8s内物体位移大小为8m D. 第8s末物体距离出发点最远【答案】C【解析】【详解】A．图像斜率表示加速度，由图像可知内的加速度为第3s末物体速度大小为A错误；B．第6s末物体加速度为B错误；C．图像的面积代表物体运动的位移，前8s内物体位移大小为C正确；D．图像的面积表示物体的位移，则第6s末物体距离出发点最远，D错误。故选C。18. 如图为小明玩蹦床的情景，其中A位置是床面未受压力时的位置，B位置是某次他从最高点直立下落的过程中将床面压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法正确的是（　　）A. 小明下落到A位置，其速度开始减小B. 小明在B位置时，其所受合外力为零C. 小明从A位置下降到B位置的过程中，其加速度方向始终向下D. 小明从A位置下降到B位置的过程中，其速度先增大后减小【答案】D【解析】【详解】AB．小明下落到A位置后开始受到向上的弹力作用，但弹力小于重力，其速度仍在增大，直到弹力增大到等于重力时（合力为零），速度达到最大，之后其速度才开始减小，在B位置时，速度为零，合力（加速度）向上，AB错误；C．小明从A位置下降到B位置的过程中，其加速度先向下减小，再向上增大，C错误；D．小明从A位置下降到B位置的过程中，其速度先增大后减小，D正确。故选D。二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）19. 在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，已有器材如图所示。①下列器材中，本实验用到的是_________（单选）。A．                B．    C．②本实验采用的科学方法是________（单选）。A．理想模型法            B．控制变量法            C．等效替代法③关于实验操作，下列说法正确的有_________（单选）。A．拉橡皮条的细绳要适当长些B．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上C．用两个测力计互成角度拉橡皮条时两个测力计夹角必须等于90°D．使用测力计时，应尽量避免测力计外壳与纸面间的摩擦【答案】    ①. A    ②. C    ③. A【解析】【详解】（1）[1]本实验不需要测量时间和质量，需要画出力的图示。故选A。（2）[2]本实验是通过分力与合力的等效关系验证力的平行四边形定则，故采用的方法为等效替代法。故选C。（3）[3] A．拉橡皮条的细绳要适当长些，有利于记录力的方向，减小误差，A正确；BC．橡皮条和两绳套夹角原则上是任意的，根据实验的需求不宜太大或者太小，BC错误；D．使用测力计时，测力计外壳与纸面间的摩擦对实验没有影响，D错误。故选A。20. 小明同学用如图所示的装置完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。（1）关于本实验，下列说法正确的是________（单选）。A．需要借助重垂线来判断弹簧是否沿竖直方向B．在安装刻度尺时，必须让刻度尺零刻度线与弹簧上端对齐C．实验过程中悬挂钩码的数量越多越好D．由于弹簧自身受到重力，测量原长时，应将其竖直悬挂，在其静止后再测量（2）根据实验数据绘制如图所示的图像，横轴为弹簧的形变量x，纵轴为钩码的质量m。已知重力加速度大小，则弹簧的劲度系数k=________N/m（结果保留3位有效数字）。【答案】    ①. D    ②. 20.1##20.2##20.3##20.4##20.5##20.6##20.7【解析】【详解】（1）[1]A．弹簧和钩码所受的重力方向都是竖直向下的，所以弹簧会沿竖直方向拉伸，无需用重垂线来判断，A错误；B．实验数据需要用到的是“弹簧的伸长量”，所以无需让刻度尺零刻度线与弹簧上端对齐，只需要记录弹簧拉伸前后末端所对应的刻度即可，故B错误；C．钩码太多，弹簧弹力太大，有可能超出弹簧的弹性限度，所以C错误；D．由于弹簧自身受到重力，测量原长时，应将其竖直悬挂，在其静止后再测量，D正确。故选D。（2）[2]由胡克定律可得所以图中图线的斜率所以弹簧的劲度系数21. 小郑同学利用如图的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
 （1）关于该实验操作步骤，下列说法正确的是_______（多选）A．通过调节轨道左端定滑轮的高度，使细线与轨道平行B．实验前需调节槽码质量来补偿小车运动过程中受到的阻力C．应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车D．为了使小车获得足够大的加速度，所挂槽码的质量应大于小车总质量的（2）该同学通过实验得到一条纸带，打点计时器每隔0.02s打一个点，选择适当的点作为计数点（如下图），则相邻两个计数点之间的时间间隔为_________s，计数点“0”到计数点“2”之间的距离为_______cm，此次实验中小车的加速度大小为________（计算结果保留2位有效数字）。
 【答案】    ①. AC##CA    ②. 0.1    ③. 9.05～9.15    ④. 0.60～0.70【解析】【详解】（1）[1]A．为了保证小车受到的拉力方向不变，通过调节轨道左端定滑轮的高度，使细线与轨道平行，故A正确；B．实验前应把槽码撤去，把木板一端抬高，轻推小车，使小车做匀速直线运动，利用小车的重力分力来补偿小车运动过程中受到的阻力，故B错误；C．为了充分利用纸带，应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车，故C正确；D．以小车为对象，则有以所挂槽码为对象，则有联立解得为了使小车受到的拉力近似等于所挂槽码的重力，所挂槽码的质量应远小于小车总质量，故D错误。故选AC。（2）[2]打点计时器每隔0.02s打一个点，由图可知相邻两个计数点的时间间隔为[3]图中刻度尺的精确值为，需要估读到下一位，由图可知计数点“0”到计数点“2”之间的距离为[4]根据逐差法可得，小车的加速度大小为三、分析计算题（本题共3小题，共28分）22. 如图所示，倾角为37°的光滑斜面体C固定在水平地面上，物块B通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量为5kg的物块A相连，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B都处于静止状态，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）绳子对B的拉力大小；（2）物体B的质量；（3）斜面体C对B的支持力大小。【答案】（1）TB＝50N；（2）；（3）【解析】【详解】（1）对A分析有TA＝mAg＝50N则绳子对B的拉力大小为TB＝TA＝50N（2）对B分析有可得物体B的质量为（3）对B分析有解得斜面体C对B的支持力大小为23. 航空母舰是一国海军实力强盛的重要标志，舰载机的起降训练是航母训练的重要科目。如图，已知某型号舰载机质量为25吨，起飞最低速度为50m/s，航母上用于起飞的跑道长为100m。假设航母甲板水平，舰载机起降训练中航母静止不动，舰载机起飞过程中受到的阻力大小为2×104N，起飞、降落过程均可看成匀变速直线运动。（1）求舰载机起飞过程中的最小加速度大小；（2）舰载机发动机在起飞过程中至少需要提供多大的推力？（3）舰载机降落时，需要阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机降落时，钩住阻拦索时速度为70m/s，经过2s速度减为零，求飞机钩住阻拦索后运动的距离。【答案】（1）12.5m/s2；（2）3.325×105N；（3） 70m【解析】【详解】（1）从静止开始匀加速到50m/s，位移x＝100m由得a＝12.5m/s2（2）对飞机受力分析得得（3）根据代入数据得24. 如图所示，轨道AB固定在竖直平面内，C、D是倾斜传送带上下两转轮与皮带的切点，传送带下端紧接着斜面，斜面底端有一弹性板E。已知倾斜传送带和斜面与水平面的夹角都为，传送带CD间距离，斜面长。一质量的小滑块在A点释放后，从轨道末端B水平抛出，从C点以的速度沿CD方向进入传送带。滑块与弹性板碰撞前后速度大小不变，滑块与传送带和斜面间的滑动摩擦因数均为。（1）求滑块从B运动到C的时间t；（2）若传送带静止不动，则滑块与弹性板碰前瞬间的速度大小是多少？反弹后能上滑的最大距离是多少？（3）若传送带逆时针匀速运行的速度大小为，请写出滑块与弹性板碰撞后能上滑的最大距离与之间的关系式。【答案】（1）；（2），；（3）见解析【解析】【详解】（1）小滑块从B到C做平抛运动，对C点的速度进行分解可得由竖直方向做自由落体运动可得解得（2）选择沿斜面向下为正方向，向下运动过程中由牛顿第二定律可得解得由运动学公式可得解得反弹后向上运动过程中，由牛顿第二定律可得解得由运动学公式可得解的（3）当时，滑块在传送带上一直减速，由解得紧接着到斜面上继续减速，到达E点速度大小为1m/s，反弹后当时，滑块在传送带上先减速或加速到和传送带速度一样后再和传送带一起匀速运动，到达D点时速度大小为v，由，解得与弹性板碰撞后有解的当时，滑块在传送带上一直加速解得紧接着到斜面上继续减速，由解得与弹性板碰撞后有解得综上可得：当时，；当时，；当时，。