2022-2023学年重庆市第七中学高一上学期期末线上检测物理试题含解析

  重庆七中2022-2023学年高一（上）期末线上检测

物理试题

一、单项选择题（共7小题，满分28分，每小题4分）

1. 有关下面的物理量和单位的归属情况正确的是（　　）

①密度

②牛顿

③米/秒

④加速度

⑤长度

⑥质量

⑦千克

⑧时间

A. 属于国际单位制中基本单位是①⑤⑥⑧

B. 属于国际单位制中基本单位的是⑦

C. 属于国际单位制中基本单位的是②③⑦

D. 属于国际单位制中基本单位的是④⑤⑥

【答案】B

【解析】

【详解】密度、加速度是导出量，长度、时间、质量是国际单位制的基本物理量，牛顿、米秒是导出单位，千克是国际单位制的基本单位，故B正确，ACD错误；

故选B。

2. 2022年卡塔尔世界杯决赛18日上演．阿根廷队以7:5（点球大战4:2）击败卫冕冠军法国队，时隔36年后再次夺得世界杯冠军，下列四种与足球有关的情景，说法正确的是（　　）

A. 被踢起的足球在飞行过程中受一个向前的作用力

B. 足球被踢起的原因是脚对球的力大于球对脚的力

C. 静止在草地上的足球受到弹力是因为草地发生了形变

D. 足球落入球网中，球网发生了弹性形变，足球没有发生弹性形变

【答案】C

【解析】

【详解】A．被踢起的足球在飞行过程中只受到竖直向下的重力和与运动方向相反的空气阻力作用，不存在向前的作用力，故A错误；

B．足球被踢起，说明脚对球的力大于球的重力，而脚对球的力与球对脚的力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，作用在不同的物体上，故B错误；

C．根据弹力的产生可知，静止在草地上的足球受到弹力是因为草地发生了形变，故C正确；

D．足球落入球网中，球网发生了弹性形变，根据牛顿第三定律可知，足球也发生弹性形变，故D错误。

故选C。

3. 一条小船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条宽为40m的河，河水流速恒为3m/s，则这条船（　　）

A. 过河的最短时间为8s B. 过河的时间不可能小于10s

C. 过河的最小位移是50m D. 不可能渡过这条河

【答案】B

【解析】

【详解】AB．当船头始终垂直河岸时，过河时间最短为

故A错误，B正确；

CD．根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，因此合速度可以垂直于河岸，当合速度垂直于河岸时过河的位移最小，为40m，故CD错误。

故选B。

4. 甲，乙两名运动员在百米赛跑测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示，实线为甲的运动图像，虚线为乙的运动图像，乙先做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度v2后开始减速，关于甲和乙的运动，下列说法正确的是（    ）

A. 0~t1时间内，甲和乙的平均速度一样大

B. t1~t2时间内，乙的平均速度等于

C. t1~t3时间内，甲的位移大于乙的位移

D. t1和t3两个时刻，甲的加速度都小于乙的加速度

【答案】D

【解析】

【详解】A．图线与坐标轴围成的面积表示位移，而平均速度为

由图可知，0~t1时间内，甲的位移大于乙的位移，所以甲的平均速度大于乙的平均速度，故A错误；

B．在匀变速直线运动中

t1~t2时间内，乙图线与横轴所围区域的面积大于匀变速直线运动的面积，所以乙的平均速度

故B错误；

C．t1~t3时间内，甲图线与横轴所围区域的面积小于乙图线与横轴所围区域的面积，所以甲的位移小于乙的位移，故C错误；

D．v-t图线斜率的绝对值表示加速度的大小，t1和t3两个时刻，甲的斜率的绝对值都小于乙的斜率的绝对值，故甲的加速度都小于乙的加速度，故D正确。

故选D。

5. “反向蹦极”如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，传感器示数为1400N，打开扣环，从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大，人与装备的总质量为70kg（可视为质点），不计空气阻力，g=10m/s2，则下列说法正确的是（    ）

A. 在C点，人处于静止状态

B. 在B点，人处于失重状态

C. 打开扣环瞬间，人的加速度大小为20m/s2

D. 从A点到C点上升过程中，人的加速度先增大后减小

【答案】C

【解析】

【详解】A．在C点速度为零，有向下的加速度，合力不为零，受力不平衡，人处于失重状态，不是静止状态，故A错误；

B．在B点时人的速度最大，此时人所受合力为零，加速度为零，故B错误；

C．固定在地面时传感器示数为T=1400N，设此时弹性绳的弹力为F，由平衡条件得

F=T+mg

打开扣环瞬间，对人，由牛顿第二定律得

F-mg=ma

代入数据解得

a=20m/s2

故C正确；

D．人从A点到B点过程，弹性绳的拉力大于人的重力，随着人向上运动，弹性绳的伸长量减小，弹性绳的弹力F减小，人所受合力减小，加速度减小，从B点到C点过程，弹性绳的伸长量进一步减小，弹性绳的弹力F进一步减小，弹力F开始小于重力，人受到的合力方向竖直向下，逐渐增大，根据简谐振动对称性可知人到达最高点时弹性轻绳已恢复原长，弹性轻绳恢复到原长至最高点，人的加速度不变，为重力加速度，因此从A点到C点上升过程中，人的加速度先减小后增大，最后不变，故D错误。

故选C。

6. 我国农村生活条件越来越好，在修建乡村住房时，工人用上了简易机械如图所示，甲站在地面上通过支架上的定滑轮拉着OA绳把建筑材料缓慢提升到楼顶，乙再在楼顶水平拉着绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上，在乙缓慢移动建筑材料的过程中，下列说法正确的是（    ）

A. 定滑轮受到绳子的作用力越来越大 B. 甲与地面之间的摩擦力保持不变

C. 楼层对乙的作用力方向保持不变，大小变大 D. OA绳子上的拉力先增大后减小

【答案】A

【解析】

【详解】D．设建筑材料的重力为G，OA绳对建筑材料的拉力为FOA，乙对OB绳的拉力大小为FOB，如图

则乙再在楼顶水平拉着OB绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上的过程中，对建筑材料受力分析，根据平衡条件有

，

增大，则FOA增大，FOB增大，所以可知甲对OA绳的拉力也增大，乙对OB绳的拉力增大。故D错误；

B．对甲受力分析，由平衡条件可知，甲与地面之间的摩擦力大小等于OA绳对甲的拉力在水平方上的分力，由于OA绳对甲的拉力逐渐增大且OA绳与水平方向夹角不变，所以可得甲与地面之间的摩擦力逐渐增大，故B错误；

A．OA绳对定滑轮的力方向不变、逐渐增大；定滑轮右边绳子竖直向下的分力不变，始终等于建筑材料的重力，水平方向的分力逐渐增大，故绳子对定滑轮的作用力越来越大，故A正确；

C．对乙受力分析，如图

乙受到的支持力与自身重力大小相等，摩擦力与OB绳上的拉力大小相等，由于OB绳上的拉力变大，所以摩擦力变大，摩擦力与支持力的合力变大，由平行四边定则合力方向变化，则楼层对乙的作用力方向变化，大小变大，故C错误。

故选A。

7. 如图所示，质量为3kg的物体A静止于竖直的轻弹簧上，质量为2kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力，取重力加速度g=10m/s2，某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间（    ）

A. B的加速度大小为10m/s2 B. A的加速度为6m/s2

C. 弹簧弹力大小为50N D. B对A的压力大小为12N

【答案】D

【解析】

【详解】ABC．A、B间相互接触但无压力,故弹簧的弹力为

细线剪断瞬间，弹簧的弹力F仍然不变，对AB整体，它们具有共同的加速度，由牛顿第二定律可知

代入数据解得

故ABC错误；

D．设物体B对物体A的压力大小为N，对物体A，由牛顿第二定律可知

解得

故D正确。

故选D。

二、多选题（共3小题，满分15分，每小题5分）

8. 固定在水平地面上物体P其左侧是光滑圆弧面，如图所示，一根轻绳跨过物体P顶端的小滑轮，一端系有质量为6kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重力均为50N，作用在物块2的水平力F=30N，整个系统处于静止状态，取g=10m/s2，则以下说法正确的是（    ）

A. 1受到2给的静摩擦力方向向右 B. 2和3之间的摩擦力大小是30N

C. 3与桌面间的摩擦力大小为20N D. 物块3受5个力作用

【答案】BD

【解析】

【详解】A．对物块1进行受力分析，处于平衡状态，可得此时水平方向上2对1没有作用力，即1和2之间的摩擦力为零，故A错误；

B．对物块2进行受力分析，处于平衡状态，可得2和3之间的摩擦力大小为

故B正确；

C．设绳子中的拉力为T，对小球进行受力分析可得

对三个物块整体进行分析，设桌面对3的摩擦力为可得

解得

即3与桌面间没有摩擦力，故C错误；

D．根据前面分析可得物块3受到自身重力、桌面对其的支持力、绳子的拉力、2对3的摩擦力、2对3的弹力共5个力的作用，故D正确。

故选BD。

9. 疫情期间小红被隔离在高楼层家中，爸爸出差回来用氢气球给她送生日礼物。氢气球悬挂礼盒从地面开始以5m/s的速度竖直向上匀速运动，某时刻礼盒脱落一块巧克力（礼盒上升速度不变），再经过4s，巧克力落回地面，此时礼盒刚好上升至家中窗户下沿，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（    ）

A. 巧克力松脱后做竖直上抛运动

B. 巧克力落到地面时的速度大小为45m/s

C. 小红家窗户下沿离地高度为80m

D. 巧克力随氢气球从地面出发到落回地面共用时14s

【答案】AC

【解析】

【详解】A．巧克力松脱后具有向上的初速度，则做竖直上抛运动，故A正确；

B．巧克力落到地面时的速度为

则巧克力落到地面时的速度大小为，故B错误；

C．取竖直向上为正方向，巧克力从脱落到落回地面的位移为

礼盒上升位移为

小红家窗户下沿离地高度为

故C正确；

D．巧克力脱落前的运动时间为

则巧克力随氢气球从地面出发到落回地面共用时间为

故D错误。

故选AC。

10. 如图，足够长倾斜传送带以v=3.6m/s的速度逆时针匀速转动，传送带与水平面的夹角θ=37°，某时刻同时将A、B物块（均可视为质点）轻放在传送带上，已知A、B两物块释放时间距为0.052m，与传送带间的动摩擦因数分别为μA=0.75、μB=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（    ）

A. 物块B先做匀加速直线运动，后与传送带保持相对静止

B. 在t=0.36s时，A、B物块相距最远，且距离为0.108m

C. 经过0.76s物块B追上物块A

D. 物块B追上物块A时B的速度为4.4m/s

【答案】CD

【解析】

【详解】A．对物体B受力分析，在刚放到传送带时，物体受到重力，支持力和沿斜面向下的摩擦力，向下做匀加速运动，加速度大小为

当达到传送带速度后，由于

B继续向下匀加速运动，加速度大小为

故A错误；

B．对于物块A，由于

因此物块A先做匀加速直线运动，当与传送带共速后，物块A将与传送带相对静止，一起下滑，而物体B一直做加速运动，且开始时物块A速度大，因此A、B两物块速度相等时相距最远。物块B与传送带共速时经过的时间为

物块A开始下滑的加速度为

aA1=gsin37°+μAgcos37°=12m/s2

物块A与传送带共速时经过时间为

故在t=0.36s时，A、B物块相距最远，最远距离为

故B错误；

CD．设物块B与传送带共速后再经过时间追上物块A，则

解得

故物块B追上物块A的总时间为

此时物块B的速度为

故CD正确。

故选CD。

三、实验题（共2小题，每空2分，满分14分）

11. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。

（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在___________（选填“水平”或“竖直”）方向。

（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线（不计弹簧的重力）。由图线可得劲度系数k=___________，他利用本实验原理把图甲中的弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧的总长度L=___________cm。

【答案】    ①. 竖直    ②. 0.5    ③. 10

【解析】

【详解】（1）[1]弹簧是竖直悬挂的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；

（2）[2]弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为；弹簧弹力为时，弹簧的长度为，伸长量为；根据胡克定律

有

[3]由图丙得到弹簧的弹力为，依据胡克定律

有

所以弹簧的长度为

12. 用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力。

（1）李同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图乙，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。这位同学的操作是否正确？_______（填正确或不正确）

（2）如果这位同学按（1）中的操作做实验，他不断改变对小车的拉力F，得到在小车质量M保持不变情况下的a-F图线是下图中的______（将选项代号的字母填在横线上）。

A．   B  

C.    D.

（3）下图是该同学在正确操作下获得的一条纸带，0、1、2、3、4、5、6计数点，每相邻计数点之间还有4个点没有标出，已知打点计时器使用的交流电频率为f。用s1、s2、s3、s4、s5、s6以及f来表示小车加速度为a=______。

（4）张同学改进了实验装置，在小车的前方安装一个拉力传感器，其它操作正确无误。由于安装了拉力传感器，下列操作要求中不需要的是______（填选项前的字母）。

A.测出砝码和砝码盘的总质量    

B.将木板垫起适当角度以平衡摩擦力

C.跨过滑轮连接小车的细线与长木板平行    

D.砝码和砝码盘的总质量远小于小车和传感器的总质量

【答案】    ①. 不正确    ②. C    ③.     ④. AD##DA

【解析】

【详解】（1）[1]小车由静止下滑，说明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡过度，所以该同学的操作不正确，正确的操作应该为给小车一个初速度，小车能够带动纸带匀速下滑。

（2）[2]如果这位同学先如（1）中的操作，导致平衡摩擦力过度，因此当小车上还没有挂砂和砂桶时，小车应该就已经有加速度了。

故选C；

（3）[3]纸带上相邻两点间的时间间隔

每相邻计数点之间还有4个点没有标出，可知相邻两标记点间的时间间隔

根据逐差法

可知

，，

小车的加速度为

联立可得

（4）[4]AD．若安装了拉力传感器，则拉力不需要测量了，当然也不必满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车和传感器的总质量；也不必测出砝码和砝码盘的总质量（是用它们的总重力代替拉力的），故AD符合题意；

B．虽然安装了拉力传感器，但仍需平衡阻力，才能保证绳的拉力为合力，故B不符合题意；

C．细绳的方向一定要与长木板平行，避免拉力产生垂直于木板的分力，从而减小误差，故C不符合题意。

故AD。

四、计算题（共3小题，满分43分）

13. 近两年，交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所示。司机小张驾车以72km/h的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶，看到斑马线有行人后立即以5m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线，等待行人10s后（人已走过），又用了6s时间匀加速至原来的速度，开始刹车时设为计时起点（即t=0），则：

（1）求刹车前5s内的位移大小；

（2）求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。

【答案】（1）40m；（2）

【解析】

【详解】（1）汽车刹车前的速度大小为

刹车时间为

车前5s内的位移大小等于刹车距离，为

（2）汽车匀加速运动的位移大小为

从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小为

14. 在动画片《熊出没》中有个镜头，“熊二”用一根轻绳绕过树枝将“光头强”悬挂起来，如图所示。假设不计轻绳与树枝间的摩擦，此时轻绳与水平地面的夹角θ=30°，已知“光头强”体重G1=600N，“熊二”体重G2=1800N。

（1）求此时“熊二”与地面间的压力大小FN以及静摩擦力大小Ff；

（2）求此时树枝受到轻绳的作用力大小F。

【答案】（1）1500N，520N；（2）1039N

【解析】

【详解】（1）设绳子拉力为，对光头强由平衡条件得

以熊二为研究对象，由平衡条件得

解得

（2）树枝受到两段绳子的拉力大小均为，根据几何关系，这两段绳子夹角为

根据平行四边形定则及几何关系，树枝受到轻绳的作用力大小

15. 如图所示，质量m1=3kg小物块放在质量m2=1kg的木板的左端，板和物块间的动摩擦因数μ1=0.2，板和水平面间的动摩擦因数μ2=0.1，两者均静止．现突然给木板向左的初速度v0=4m/s，同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F=12N，小物块可视为质点，取g=10m/s2，求：

（1）木板开始运动时，小物块和木板的加速度大小；

（2）若木板长度L=1.2m，则经过多长时间小物块会从长木板上掉下来？

（3）若当木板向左运动最远时撤去F，为保证小物块始终在木板上，则木板的长度至少为多长？

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）木板开始运动时，根据小物块和木板的受力得，对小物块有

解得

对木板有

解得

（2）设经过时间木板向左运动到最远，小物块和木板的位移分别为和，小物块的速度为，根据运动学关系，对木板有

对小物块有

联立解得

此时小物块距木板左端的距离为

，故接下来小物块依然做向右的匀加速直线运动，而木板开始做向右的匀加速运动，此时对木板有

解得木板的加速度为

此时有

解得

故木板长度L=1.2m，则小物块会从长木板上掉下来需要的时间为

（3）若当木板向左运动最远时撤去F，则小物块此时有

解得

方向向左，小物块开始做匀减速运动，当小物块和木板速度相等时有

联立解得

木板的长度至少为。