四川省仁寿第一中学校南校区2022-2023学年高一物理上学期1月期末试题（Word版附解析）

2022~2023学年仁寿一中南校区

高一物理期末测试试题卷

一、单项选择题；本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．

1. 关于国际单位制，下列说法中正确的是（    ）

A. m/s、kg、N都是导出单位

B. kg、m、s都是基本单位

C. 在国际单位制中，质量的单位可以是kg，也可以是g

D. km/h是国际单位制中速度的单位

【答案】B

【解析】

【详解】A．kg是质量的单位，是基本单位，故A错误；

B．kg、m、s是基本单位，故B正确；

C．g是质量的单位，但它不是质量在国际单位制中的基本单位，故C错误；

D．km/h是非国际单位制中速度的单位，故D错误。

故选B。

2. 关于速度和加速度的理解，下列说法正确的是（　　）

A. 加速度大的物体，速度也一定大 B. 加速度大的物体，速度的变化量也一定大

C. 速度为零的物体，加速度也为零 D. 加速度为零的物体，速度一定不变

【答案】D

【解析】

【详解】A．加速度大的物体，速度不一定大，例如竖直上抛的物体到达最高点时，选项A错误；

B．根据

可知，加速度大的物体，速度的变化量不一定大，选项B错误；

C．速度为零物体，加速度不一定为零，例如竖直上抛的物体到达最高点时，选项C错误；

D．加速度为零的物体，速度一定不变，选项D正确。

故选D。

3. 飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动，已知初速度是60m/s，加速度大小是6m/s2，则飞机着陆后12秒内的位移大小是  （     ）

A. 288m B. 600m C. 300m D. 360m

【答案】C

【解析】

【详解】依题意，飞机做匀减速直线运动，v0=60m/s，a=-6.0m/s2，t=12s
由速度公式：v=v0+at  得飞机实际运动时间

所以飞机着陆后12s内的位移
x=v0t+at2=60×10m+×（-6.0）×102m=300m；故选C.

【点睛】由于减速，所以加速度应该是负值，同时注意求出停止时间，可能飞机在12s内已经停止，所以剩余时间内飞机的位移为零，则在12s内位移与时间的公式就不适用．

4. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动。甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 在和时刻两车速度相等 B. 从到时间内，甲车平均速度大于乙车

C. 从0到时间内，两车的位移相等 D. 在到时间内的某时刻，两车速度相等

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据图像的斜率表示速度可知，在和时刻两车速度不相等，故A错误；

B．由图可知从到时间内，两车位移相等，则两车的平均速度相等，故B错误；

C．由图可知时刻两车在同一位置，0时刻不在同一位置，则从0到时间内，两车的位移不相等，故C错误；

D．根据图像的斜率表示速度可知，在到时间内的某时刻，两车速度相等，故D正确。

故选D。

5. 气象研究小组用如图所示简易装置测定水平风速。在水平地面上竖直固定一根直杆，质量为m的空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力的作用下飘起来。测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝30°，（重力加速度为g，不考虑空气的浮力）则（　　）

A. 细线拉力大小为 B. 细线拉力大小为

C. 细线拉力与风力的合力大于mg D. 风力大小F＝

【答案】A

【解析】

【详解】ABD．选取小球为研究对象，则小球受重力、细线拉力和风力而处于平衡状态，如图所示

根据平衡条件可得

故A正确，BD错误；

C．根据共点力平衡条件可知，细线拉力和风力的合力大小等于mg，故C错误。

故选A。

6. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则可以判定（  ）

A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同

B. 子弹穿出第二个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等

C. 子弹穿过每个水球的时间比为1:3:5:7

D. 子弹射入每个水球时的速度比为

【答案】D

【解析】

【详解】C．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律，子弹依次穿过4个水球的时间之比为，C错误；

A．子弹水球中沿水平方向做匀变速直线运动，加速度不变，由

可知，子弹在每个水球运动的时间不相同，则速度的变化量不相同，A错误；

B．由C项分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，即此时刻为中间时刻，由匀变速直线运动的规律可知，子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等，B错误；

D．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据公式

可知，子弹自右至左穿出每个水球速度比为，则子弹射入每个水球时的速度比为，D正确。

故选D。

7. 如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧至最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t的变化图像如图乙所示，则（　　）

A. t1时刻小球速度最大

B. t2至t3时间内，小球速度一直增大

C. t2至t3时间内，小球速度先增大后减小

D. t3时刻小球返回出发点

【答案】C

【解析】

【详解】A．小球落到弹簧表面后，开始压缩弹簧，此后弹簧的弹力开始增大，小球受到的合力减小，但方向仍然向下，当重力等于弹力时合力为零，速度达最大，故t1时刻小球速度没有达到最大，故A错误；

BC．t2至t3这段时间内，小球受到的弹力逐渐变小，开始弹力大于重力，小球做加速运动，当弹力等于重力时，速度最大，当弹力小于重力时，小球做减速运动，故小球的速度先变大后变小，故C正确，B错误；

D．t3时刻弹力为0，则此时小球刚脱离弹簧，故D错误。

故选C。

二、多项选择题（本题共3个小题，每个小题5分共15分.每题给出的四个选项中有多个选项符合题意，完全正确得5分，选对但不全的得3分，不选或有错的0分）

8. 如图所示，质量为m的人站在体重计上，随电梯以大小为a的加速度加速上升，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A. 人对体重计的压力大小为

B. 人对体重计的压力大小为

C. 人对体重计的压力大于体重计对人的支持力

D. 人对体重计的压力等于体重计对人的支持力

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．人受到的支持力，则根据牛顿第二定律可知

得到

根据牛顿第三定律得，对体重计的压力大小，A正确、B错误；

CD．人对体重计的压力和人受到的支持力是作用力和反作用力，故人对体重计的压力等于体重计对人的支持力，C错误、D正确；

故选AD。

9. 某班物理兴趣小组在研究三力作用下的平衡问题时，设计了如图所示的简单而常见的情景模型：将一可视为质点的质量为m的小球用不可伸长的轻绳悬挂于天花板上的O点，在外力F、细线拉力T和重力mg的作用下处于平衡状态。细线与竖直方向的夹角为，与F的夹角为，开始时F水平。小组成员经过讨论形成了如下结论，你认为正确的是（　　）

A. 保持θ角及小球位置不变，缓慢减小角直至F竖直向上，则F逐渐增大

B. 保持θ角及小球位置不变，缓慢减小角直至F竖直向上，则T逐渐减小

C. 保持F水平，缓慢增大θ角，则F、T都逐渐增大

D. 保持F水平，缓慢增大θ角，则F、T都逐渐减小

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．如图所示

对小球受力分析，小球受重力、拉力F和细线的拉力T作用，角不变，角减小到90°时，F最小，因此角减小的过程中，T逐渐减小，F先减小后增大，故B正确，A错误；

CD．保持F水平，则

，

角增大时F、T都逐渐增大，故C正确，D错误；

故选BC。

10. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一辆由9节车厢编组的列车，从车头开始的第2、4、6和8共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢的牵引力大小为F，每节车厢的质量都为m，每节车厢所受的阻力均为该节车厢受到的重力的k倍。重力加速度大小为g。则启动时（　　）

A. 整列车的加速度大小为

B. 车厢对乘客的作用力与乘客所受的重力大小相等

C. 第4节车厢对第5节车厢的作用力大小为

D. 车厢之间作用力与摩擦力有关

【答案】AC

【解析】

【详解】A．由牛顿第二定律可求整列车加速度为

故A符合题意；

B．车厢对人的支持力大小等于人的重力大小，水平方向还对人有作用力，则合力与乘客的重力大小不相等，故B不符合题意；

C．由质量分配可知每个车厢收到的作用力大小为

从车头开始的第2、4、6和8共四节为动力车厢，则第1、2节车厢受到第2节车厢作用力，可知第2节车厢给第3节车厢，第4节车厢给3、4节车厢作用力共，可知第4节车厢给第5节车厢，故C符合题意；

D．车厢之间的作用力与摩擦力无关，与车厢质量有关，故D不符合题意。

故选AC。

三、实验题（本题共两小题共15分）

11. 某同学在“探究求合力的方法”实验中，把白纸用图钉固定在木板上，再把橡皮条的一端用图钉固定在白纸上，另一端连接细绳套，如图所示。

（1）以下操作正确是______。

A.实验时，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，再换一把弹簧秤拉橡皮条，不一定要拉到O点，只要橡皮条伸长的长度一样就可以

B.实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤的刻度

C.拉弹簧秤的力越大越好，两个弹簧秤之间夹角必须取90°，以便于算出合力的大小

D.实验中只需要记录弹簧秤的示数和细绳的方向

（2）某次实验中，弹簧秤C的指针位置如图甲所示，其示数为______N。

（3）在另一次实验中，两弹簧秤拉力的图示已作出（如图乙所示），方格每边的长度表示1.00N，O是橡皮条的一个端点。理论上合力F的大小为______N。（结果保留两位有效数字）

【答案】    ①. B    ②.     ③.

【解析】

【详解】（1）[1]A．实验时，为了使两次拉橡皮筋效果相同，要求两次都把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，故A错误；

B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；

C．实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非越大越好，两弹簧的夹角要适当，并非要求达到90°，非特殊角度也可，故C错误；

D．实验中需要记录弹簧秤的示数和细绳的方向及点的位置，故D错误。

故选B。

（2）[2]由图可知，弹簧秤的最小刻度为，则如图甲所示，其示数为。

（3）[3]根据平行四边形法则作图，如图所示

可得，理论上合力F大小为。

12. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的装置。

（1）本实验主要应用的方法是____。

A．类比法     B．假设法     C．理想实验法     D．控制变量法

（2）在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验中，以下说法正确的是____。

A．平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力

C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源

D．为得出加速度与质量的关系而作出图像

（3）在某次实验中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为，且相邻两个计数点之间有个点未画出，经测量得出各计数点间的距离如图所示，由纸带求出打点时的速度=____，小车加速度的大小为____

（4）图丙是某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的图线，其中图线不过原点的原因是________，图线在末端弯曲的原因是_______

A．补偿阻力时长木板倾角过大         

B．补偿阻力时长木板倾角过小    

C．砝码及砝码盘总质量不满足远远小于小车总质量

D．砝码及砝码盘总质量不满足远远大于小车总质量

【答案】    ①. D    ②. BD##DB    ③. 0.32    ④. 0.8    ⑤. B    ⑥. C

【解析】

【详解】（1）[1]本实验采用的实验方法是控制变量法；

故选D。

（2）[2]A．平衡摩擦力时，应不挂小桶，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，选项A错误；

B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项B正确；

C．实验时要先接通电源后放小车，选项C错误；

D．因为为正比关系，故为得出加速度a与与质量m的关系而作出图象，选项D正确；

故选BD。

（3）[3]计数点间的时间间隔

打C计数点时小车的速度大小为

根据逐差法得

[4]小车的加速度

（4）[5]由图线可知，当力F到达一定的值时才有加速度，故图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力，故选B；

[6]图线在末端弯曲的原因是未满足小车的质量远远大于小桶和砝码的总质量，故选C。

四、本题共3小题，写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．满分共42分。

13. 如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5 kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8(取g＝10 m/s2,sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8),求：

(1)物体所受的摩擦力；

(2)若用原长为10 cm，劲度系数为3.1×103 N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？

【答案】(1)30 N，摩擦力方向为沿斜面向上．(2) l＝12 cm.

【解析】

【分析】

【详解】（1）物体受到的静摩擦力

Ff＝mgsin 37°

代入数据得

Ff＝5×10×sin 37° N＝30 N

摩擦力方向为沿斜面向上

（2）当物体沿斜面向上被匀速拉动时，弹簧拉力设为F，伸长量为x，则

F＝kx

F＝mgsin 37°＋F滑

F滑＝μmgcos 37°

弹簧最终长度

l＝l0＋x

由以上方程解得

l＝12 cm

考点：物体的平衡；胡克定律

【名师点睛】本题涉及摩擦力的分析和计算问题，首先要分析物体的状态区分是静摩擦还是滑动摩擦，再选择规律求解．

14. 滑雪是冬天大家喜爱的一项体育运动。如图所示，滑雪者踏着滑雪板，不用滑雪杖，从倾角约为＝37°的雪坡顶端A点向下滑动，并在水平雪地上向前滑行一段距离BC停下。已知雪坡和水平地面与滑雪板之间的动摩擦因数μ＝0.125，雪坡长AB＝40m。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

（1）滑雪者在AB上滑行的加速度大小a；

（2）滑雪者滑到B点的速度大小v；

（3）滑雪者在水平雪地上滑行的距离x。

【答案】（1）5m/s2 ；（2）20m/s；（3）160m

【解析】

【详解】（1）对滑雪者受力分析，在沿雪坡方向由牛顿第二定律

垂直于雪坡方向有

又因为

代入数据联立可得

（2）由位移与速度的关系可知滑雪者滑到B点的速度

（3）滑雪者在水平雪地上时根据牛顿第二定律有

解得

在水平雪地上根据位移与速度的关系可知距离为

15. 如图甲所示，质量M为2kg的长木板B静止在水平面上。某时刻质量m=6kg的小物块A，以大小v0=4m/s的初速度，从木板的左侧沿木板上表面滑上木板。已知A与B上表面之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.1，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物块A刚滑上木板时，物块A的加速度大小a1、木板的加速度大小a2；

（2）物块A在木板上滑行的距离L；

（3）木板在地面上滑行的总位移x。

【答案】（1），；（2）2m；（3）3m

【解析】

【详解】（1）对A由牛顿第二定律得

解得

对B由牛顿第二定律得

解得

（2）设经过时间t1后，A、B速度相等

解得

故A、B的位移分别为

解得

L=2m

（3）设A、B速度相等后一起做匀减速运动，对A、B整体由牛顿第二定律得

对A由牛顿第二定律得，小于最大静摩擦力，假设成立

解得