2022-2023学年辽宁省农村重点高中协作体高一上学期期末物理试题含解析

  高一期末考试物理试卷

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前考生务必将自己的姓名、考生号、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，将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五章。

一、选择题：本题共10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. 有关物体运动，下列说法正确的是（　　）

A. 将物体看成质点，采用的是等效替代的思想方法

B. 参考系是假定不动的物体

C. 在任何运动中，物体的路程均大于其位移大小

D. 速度是描述物体位置变化多少物理量

【答案】B

【解析】

【详解】A．将物体看成质点，采用的是理想模型的思想方法，故A错误；

B．参考系为了研究其它物体的运动情况而假定不动的物体，故B正确；

C．在任何运动中，物体的路程均大于或等于其位移大小，故C错误；

D．速度是描述物体运动快慢的物理量，而不是物体位置变化多少的物理量，故D错误。

故选B。

2. 2021年9月17日，“神舟十二号”载人飞船返回舱在东风着陆场顺利着陆，图为返回舱返回时，沿曲线从M点向N点减速飞行的轨迹，在此过程中返回舱所受合力的方向可能是（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】根据返回舱轨迹的弯曲方向可判断其合力指向凹的一侧，又因为做减速运动，所以合力方向与该点切线方向夹角应为钝角。

故选A。

3. 跳伞运动员以10m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h=15m的地方掉落一随身小物品，不计空气对小物品的阻力，跳伞运动员比随身小物品晚落地的时间为（取重力加速度大小）（　　）

A. 1.5s B. 1s C. 0.5s D. s

【答案】C

【解析】

【详解】由题意知，小物品做初速度为10m/s，加速度为g的匀加速运动，根据位移公式可得

解得小物品落地时间为

跳伞运动员匀速运动，落地时间为

跳伞运动员比随身小物品晚着陆时间为

故选C。

4. 如图甲、乙所示，倾角为θ的固定斜面上分别放置滑块M1、M2，再在滑块M1、M2上各放置一个质量为m的物块，滑块和物块相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（　　）

A. 图甲中物块受到水平向右的摩擦力

B. 图乙中物块没有受到摩擦力

C. 图甲中物块受到水平向左的摩擦力

D. 图乙中物块受到沿斜面向上的摩擦力

【答案】D

【解析】

【详解】AC．图甲中物块做匀速运动，根据平衡条件，物块的合力为零，物块受重力和支持力作用二力平衡，不受摩擦力，AC错误；

BD．图乙中物块做匀速运动，根据平衡条件，物块所受合力为零，物块受重力、支持力、沿侧面向上的摩擦力，B错误，D正确。

故选D。

5. —块木板放在水平地面上，在木板的右端放上一个物块，物块与木板间的动摩擦因数为。将木板的右端缓慢抬起，木板与水平地面的夹角为，物块始终相对木板静止，下列关于物块所受的摩擦力与的关系正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】依题意，将木板缓慢抬起，物块始终相对木板静止，可知物块受沿木板斜向上的静摩擦力作用，根据三力平衡有

即-图像为过原点的直线。故B正确；ACD错误。

故选B。

6. C919是我国自行研制、拥有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，图为国产大飞机C919起飞离地后，沿直线斜向上以加速度a爬升的一个瞬间，以下说法中正确的是（　　）

A. 乘客受到飞机座椅的力竖直向上

B. 质量为m的乘客在竖直方向上所受合力为ma

C. 若a增大，静止在飞机地板上的小箱子受到地板的摩檫力变大

D. 飞机发动机产生的推力与飞行方向相反

【答案】C

【解析】

【详解】A．乘客和飞机有相同的加速度，乘客受到重力和座椅的支持力，合力也沿直线斜向上，可知座椅对乘客的支持不是竖直向上，故A错误；

B．乘客和飞机有相同的加速度，质量为m的乘客在沿直线斜向上的方向上所受合力为ma，故B错误；

C．设飞机运动方向与水平方向夹角为，小箱子受力情况如图

根据牛顿第二定律有

若a增大，静止在飞机地板上的小箱子受到地板的摩檫力变大，故C正确；

D．飞机发动机沿与飞行方向相反喷出气体，对气体施加力，根据牛顿第三定律可知，气体对飞机施加与飞行方向相同的推力，故D错误。

故选C。

7. 如图所示，A球和天花板之间用轻细线相连，A球和B球之间用轻弹簧相连，整个系统保持静止。两个质量均为m的小球，现突然迅速剪断轻绳，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用和表示，则（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

【答案】D

【解析】

【详解】剪断细线之前，细绳的拉力为T=2mg，弹簧的弹力为mg；剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不变，则此时球B受力不变，则合力仍为零，加速度为零，即

球A受合力为F=2mg，则加速度为

故选D。

8. 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，小球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. 小球水平抛出时的初速度大小为

B. 小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角一定为

C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短

D. 若小球初速度增大，则减小

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】A．小球与墙相撞时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为

，

所以水平抛出时的初速度为，故A正确；

B．设小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角为，则

故不一定等于，故B错误；

C．由于小球到墙的距离一定，初速度增大，则运动的时间变短，故C正确；

D．由于

初速度增大，运动时间变短，则增大，增大，故D错误。

故选AC。

9. 一名乘客乘坐电梯竖直上升，其位移x与时间t的图像如图所示，其中到时间段的图像为直线。则以下说法正确的是（　　）

A. 时间内，乘客对电梯的压力大于乘客受到的重力

B. 时间内，乘客处于超重状态

C. 时间内，乘客的速度一直增大

D. 时间内，乘客处于失重状态

【答案】AD

【解析】

【详解】A．一名乘客乘坐电梯竖直上升，位移x与时间t的图像斜率表示速度，由图可知时间内，乘客向上加速，乘客处于超重，所以乘客对电梯的压力大于乘客受到的重力，故A正确；

B．由图可知时间内，斜率不变，乘客做匀速直线运动，乘客处于平衡态，故B错误；

CD．由图可知时间内，斜率减小，乘客向上做减速运动，加速度方向竖直向下，乘客处于失重状态，故D正确。

故选AD。

10. 如图所示，物体A、B的质量分别为、，用细绳通过滑轮连接，在水平拉力F的作用下沿光滑水平面一起向右运动，二者相对静止，滑轮及细绳的质量不计。下列说法正确的是（　　）

A. 当时，A对B的摩擦力方向一定向左

B. 当时，A对B的摩擦力方向一定向左

C. A、B相对静止时，它们之间的摩擦力一定随水平拉力F的增大而增大

D. 若水平拉力F足够大，则A、B间可能会发生相对滑动

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．设A对B的摩擦力f方向向左，则B对A的摩擦力向右，根据牛顿第二定律得

联立解得

可得

故A正确，B错误；

C．根据

解得

若时，，可知A、B相对静止时，它们之间的摩擦力不一定随水平拉力F的增大而增大，故C错误；

D．根据

若水平拉力F足够大，加速度a足够大，需要提供的静摩擦力大于静摩擦力最大值时，A、B间会发生相对滑动，D正确。

故选AD。

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。如图甲所示，用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧（一端固定在C点，另一端拉到O点）伸长1.00cm不变的条件下：（结果均保留三位有效数字）

（1）若弹簧测力计a、b间的夹角为90°，弹簧测力计a的示数（图乙中所示）是_________N，根据平行四边形定则，弹簧测力计b的示数应为_________N。

（2）在“探究求合力的方法”实验中，下列说法正确的是_________。

A.两个分力的夹角要越大越好

B.拉弹簧的拉力在保证不超出量程时，要适当大一些

C.拉弹簧时，弹簧、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板

D.作力的图示时，标度的选择要适当，使所作的图在不超出白纸的前提下尽量大一些

（3）若弹簧测力计a、b间的夹角大于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计a、b之间的夹角，则弹簧测力计a的示数_________，弹簧测力计b的示数_________。（均填“变大”、“变小”或“不变”）

【答案】    ①. 3.00    ②. 4.00    ③. BCD    ④. 变大    ⑤. 变大

【解析】

【详解】（1）[1]弹簧测力计a的最小分度为0.1N，读到下一位，故示数为3.00N。

[2]由胡克定律知弹簧OC的弹力大小为

根据平行四边形定则，a、b两弹簧测力计的合力大小应等于OC的弹力大小，根据勾股定理知b的示数为

（2）[3]A.两个分力的夹角要适当，不能太大也不能太小，否则会使实验误差变大，A错误；

B.拉弹簧的拉力在保证不超出量程时，要适当大一些，提高作图的准确性，B正确；

C.拉弹簧时，弹簧、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板，C正确；

D.作力的图示时，标度的选择要适当，使所作的图在不超出白纸的前提下尽量大一些，D正确。

故选BCD。

（3）[4][5]在保持弹簧（一端固定在C点，另一端拉到O点）伸长1.00cm不变的条件下，若弹簧测力计a、b间的夹角大于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计a、b之间的夹角，根据平行四边形定则，通过作图可以看出，两弹簧测力计示数都变大。

12. 用如图甲所示的装置探究加速度、力和质量的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在墙上。木块上固定一定滑轮，细绳通过滑轮连接弹簧测力计和砂桶，以弹簧测力计示数的两倍作为木块受到的合力。回答下列问题：

（1）该实验装置_________考虑木块受到的摩擦力。

A.不需要                    B.需要

（2）砂桶及砂的质量_________远小于木块的质量。

A.不需要满足                B.需要满足

（3）利用打点频率为50Hz的打点计时器，得到的一条纸带如图乙所示。（图中每两个计数点间还有四个点未画出，结果均保留三位有效数字）

①AC段的长度为_________cm；

②打B点时木块的速度大小为_________m/s；

③木块运动的加速度大小为_________。

（4）在水平桌面上，改用不同的木块进行实验，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力（两根绳的合力）F的关系，分别得到如图丙所示的A、B两条直线，设A、B图线对应木块的质量分别为、，A、B图线对应的木块与木板间的动摩擦因数_________，由图可知，_________。（均填“大于”、“小于”或“等于”）

【答案】    ①. B    ②. A    ③. 2.40    ④. 0.120    ⑤. 0.425    ⑥. 大于    ⑦. 小于

【解析】

【详解】（1）[1]本实验通过测力计测出木块受到的合外力，需要先平衡摩擦力，即需要考虑木块受到的摩擦力。

故选B。

（2）[2] 本实验通过测力计测出木块受到的合外力，并不需要用砂桶及砂的重力代替，故砂桶及砂的质量不需要远小于木块的质量。

故选A。

（3）①[3]由图可知AC段的长度为2.40cm；

②[4] 每两个计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点时间间隔为

打B点时木块速度大小为

③[5]根据逐差法木块运动的加速度大小为

（4）[6][7]根据牛顿第二定律

可得

结合图像，A的斜率更大，则A的质量较小，A的截距较大，则较大。

13. 小明骑着自行车正在以的速度匀速骑行。突然发现在其正前方处有一只小狗，小明立即刹车，小明的反应时间为1s，若从小明看见狗开始计时（t=0），其速度—时间图像如图所示，取重力加速度大小。

（1）求小明刹车时的加速度大小；

（2）求小明从发现狗至停止运动这段时间内前进的距离。

【答案】（1）；（2）7.5m

【解析】

【详解】（1）小明刹车时的加速度即为其速度—时间图像t=图像的斜率

（2）小明在反应时间内前进位移

小明匀减速前进的位移

小明前进的总位移

14. 质量M=10 kg的木楔倾角为θ=30°，在水平面上保持静止，当将一质量m=5 kg的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑。如果用平行于木楔斜面向上的力F拉着木块匀速上升，如图所示。（已知木楔在整个过程中始终静止，重力加速度g=10 m/s2）

（1）求拉力F的大小；

（2）求木楔与水平面间的动摩擦因数的最小值。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

【答案】（1）50 N；（2）

【解析】

【详解】（1）当木块匀速下滑时，木块受重力G、斜面对其支持力N以及沿斜面向上摩擦力f，此时这三个力平衡，则有

解得

用平行于木楔斜面向上的力F拉着木块匀速上升，此时

（2）将木块与木楔看作一个整体

水平方向

竖直方向

木楔与水平面间的动摩擦因数的最小值

15. 如图所示，光滑水平地面上有一质量为2kg、长度为1m的木板甲，其上表面粗糙、下表面光滑。质量为1kg的物块乙放在木板甲的最左端：两者均处于静止状态，现用的水平恒力将物块乙从木板甲的左端拉到右端，直至两者分离。已知物块乙与木板甲间的动摩擦因数为0.1，取重力加速度大小。

（1）求物块乙运动的加速度大小；

（2）求该过程中木板甲的位移大小；

（3）要使物块乙与木板甲发生相对滑动，求水平恒力的最小值。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）对物块乙，由牛顿第二定律得

解得

（2）对木板甲，由牛顿第二定律得

解得

物块乙、木板甲发生相对滑动的过程中，由运动学公式得

解得

木板甲的位移大小

（3）对物块乙，由牛顿第二定律得

对木板甲，由牛顿第二定律得

发生相对滑动的条件是

联立求得

即水平恒力的最小值为。