辽宁省丹东市凤城市第一中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试卷(含答案)

这是一份辽宁省丹东市凤城市第一中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试卷(含答案)，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、2021年4月28日，在西安举行的全运会田径项目测试赛女子撑杆跳高决赛中，浙江队选手徐惠琴以4米50的成绩获得冠军。若不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.徐惠琴上升过程先处于超重状态，后处于失重状态
B.徐惠琴上升到最高点时其加速度为零，她既不失重也不超重
C.徐惠琴从最高点下落到软垫前，这阶段一直处于超重状态
D.徐惠琴落到软垫后一直做减速运动，一直处于超重状态
2、如图为《天工开物》里的农具名为耩子，耩子的底部套上铁尖，中间是一个放种子的方形木斗。播种时，牛通过绳拉耩子前进，均匀摇晃，种子便顺着方形木斗缓缓而下进入土地。关于牛拉耩子前进时，下列说法正确的是( )
A.牛对绳的拉力和绳对牛的力是一对平衡力
B.绳对耩子的拉力大于耩子对绳的力，因此耩子被拉动
C.耩子加速前进时，牛拉绳的力的大小一定大于绳拉牛的力
D.耩子减速前进时，绳拉耩子的力的大小一定等于耩子拉绳的力
3、如图所示，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一个小球。现对小球施加一个与小球重力大小相等的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止且绳绷直，则小球受力个数和轻绳与竖直方向的夹角分别为( )
A.2个；45°B.2个；30°C.3个；45°D.3个；30°
4、平直公路上有两条相邻的车道，甲、乙两车分别在两条车道上一前一后沿同一方向匀速行驶。从某时刻开始，它们同时制动，开始时甲的加速度大小为，乙的加速度大小为，2s后甲的加速度大小变为，乙的加速度大小变为，又经过2s，它们并排且同时停止运动。则未制动前，两车在运动方向上的距离为( )
A.17mB.20mC.23mD.26m
5、2021年4月16日，嫦娥五号搭载《星光》登月证书颁授仪式在北京举行。如果嫦娥五号携带已封装音乐片《星光》和月壤的上升器离开月球表面的一段运动过程中，在竖直方向上其图象如图所示。则加速及减速过程中，封装装置对质量为1.7kg月壤样品的作用力大小之差为( )
6、一质点从时刻起开始做匀变速直线运动。经过10s的时间回到出发点，则它在第2s内的位移大小与第7s内的位移大小之比为( )
A.B.C.D.
7、如图所示，一固定杆与水平方向夹角，将质量为的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数。若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起向上做匀减速直线运动，重力加速度g取。则关于加速度大小a和绳子与竖直方向夹角β，下列说法正确的是( )
A.，B.，
C.，D.，
二、多选题
8、小明同学在电视中看到了动物世界里一个有趣的画面：一只乌鸦站在飞翔的老鹰背上休憩，下列说法正确的是( )
A.乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是一对相互作用力
B.乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是平衡力
C.乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，它们相对静止
D.以地面为参照物老鹰是运动的
9、如图所示，倾角为θ的光滑固定斜面的底端安有一个挡板P，斜面上放有一根轻质弹簧，弹簧的一端固定在挡板上，另一端连接着质量为m的小球。开始小球处于静止状态，现用手缓慢压缩小球直到弹簧缩短量为开始小球处于静止状态时缩短量的三倍时释放，小球向上移动一段距离后速度为零。重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A.释放瞬间小球加速度大小为
B.小球向上移动一段距离过程中加速度先减小后增大
C.小球向上移动一段距离过程中速度先增大后减小
D.小球向上移动一段距离过程中速度一直减小
10、我国宋代已经出现冲天炮这种玩具（如图），也叫“起火”，逢年过节人们都要放“起火”庆祝。若冲天炮由静止发射竖直升空时加速度大小为，第4s末从冲天炮掉出一可视为质点的碎片，忽略空气阻力，取，则下列说法正确的是( )
A.4s末碎片的速度大小为20m/s
B.碎片最高可上升到距地面的高度为40m
C.碎片从冲天炮上脱落后上升所用时间为3s
D.碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间为
三、填空题
11、如图所示是某同学在研究匀变速直线运动时，打点计时器在纸带上打出的一系列点。测出纸带上点迹清晰的相邻六个点中1、3两点间的距离为，4、6两点间的距离为。已知计时器的打点周期为T，则打下第2点时物体运动的速度大小为_________；打下第5点时物体运动的速度大小为_________；物体运动的加速度大小为_________。（均用及T表示）
四、计算题
12、2022年国庆假期，张华同学去外婆家度假，她正拖着行李箱去检票。张华拉行李箱可以简化为如图乙所示的模型：质量为的木箱置于水平地面上，受到一个与水平方向成θ角斜向上的拉力F，它与地面间的动摩擦因数，取，为使木箱做匀速直线运动，求拉力F的最小值以及此时θ的大小。
13、一直升飞机从地面由静止开始竖直向上运动，内它的图象如图所示。
（1）求7s末直升飞机的速度大小；
（2）若7s末一小螺丝从飞机上脱落，不考虑空气阻力及小螺丝落地后的反弹，重力加速度取，求小螺丝在空中运动的时间及落地时的速度。（计算结果保留至小数点后一位）
14、如图所示，传送带与水平地面夹角为，传送带顶端A到底端B的高度，传送带以10m/s的速度转动，在传送带上端A无初速度地放一个质量为的物体（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，，求：
（1）若传送带顺时针转动，物体从A运动到B所用的时间；
（2）若传送带逆时针转动，物体从A运动到B所用的时间。
五、实验题
15、如图甲所示是某同学探究滑块的加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在气垫导轨上的B点，用不同重物通过细线拉同一滑块，每次滑块都从同一位置A由静止释放，测得此时滑块上遮光条到光电门的水平距离为s。
（1）若把重物的重力当作滑块所受的拉力，为减小误差，他应使重物的质量m与滑块的质量M间满足的关系为_________。
（2）该同学测得遮光条的宽度为，若重物的质量为某一值时，滑块从位置A开始滑动后，遮光条通过光电门的时间为，则他测得滑块到达B点时的速度_______（用题中所给字母表示）；改变重物的质量，并反复进行实验，通过所得数据，画出的图象如图乙所示。已知该直线的斜率为k，重力加速度为g，则滑块的质量M为_______（用字母s、g、k表示）。
参考答案
1、答案：A
解析：A.在撑杆上升的开始阶段加速度的方向向上，她处于超重状态，在上升的最后阶段加速度的方向向下，她处于失重状态，故A正确；
B.她上升到最高点时，其加速度方向向下，她处于失重状态，故B错误；
C.在空中下降过程她只受到重力的作用，加速度的方向向下，她处于失重状态，故C错误；
D.她落到软垫后，开始时软垫的作用力小于重力，她仍然要做一段加速运动后才会减速，故D错误。
故选A。
2、答案：D
解析：A.牛对绳的拉力和绳对牛的力是两物体间的力，属于一对作用力与反作用力而，故A错误；
B.耩子被拉动是因为绳对耩子的拉力大于耩子所受的阻力，故B错误；
C.耩子加速前进时，牛拉绳的力的大小和绳拉牛的力属于一对相互作用力始终等大反向，故C错误；
D.耩子减速前进时，绳拉耩子的力的大小和耩子拉绳的力是一对相互作用力始终等大反向，故D正确。
故选D。
3、答案：C
解析：对小球受力分析
小球受拉力F、重力G和细线的拉力，共3个力
据平衡条件有
得
即
故选C。
4、答案：B
解析：利用逆向思维，甲车在内的位移
乙车在内的位移
所以，未制动前，甲在乙的前面，它们在运动方向上的距离
故B正确，ACD错误。
故选B。
5、答案：C
解析：由图象得加速过程加速度大小为，减速过程加速度大小为，加速上升，对月壤样品
减速上升，对月壤样品
作用力大小之差
得
故选C。
6、答案：B
解析：由题意可知，质点是做可往返的匀变速直线运动，其运动时间具有对称性，即第1s内的位移与第10s内的位移大小相等：第2s内的位移与第9s内的位移大小相等；第3s内的位移与第8s内的位移大小相等；第4s内的位移与第7s内的位移大小相等；第5s内的位移与第6s内的位移大小相等。又由匀变速直线运动规律可知，第2s内的位移大小与第4s内的位移大小之比为，所以质点在第2s内的位移大小与第7s内的位移大小之比为。
故选B。
7、答案：A
解析：分析滑块和小球整体的受力，由牛顿第二定律沿杆方向
垂直杆方向
摩擦力
联立各式解得
对小球平行杆方向根据牛顿第二定律有
整理得
可知
则
故选A。
8、答案：ACD
解析：AB.乌鸦在老鹰背上，老鹰对乌鸦有支持力的作用，由于力的作用是相互的，乌鸦对老鹰也有压力的作用；它们是一对相互作用力，B错误A正确；
C.乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，他们的相对位置没有发生变化，因此他们相对静止，C正确；
D.以地面为参照物，老鹰的位置发生变化，因此老鹰是运动的，D正确。
故选ACD。
9、答案：BC
解析：A.由于小球处于静止状态，则
压缩小球直到弹簧缩短量为开始静止时缩短量的三倍时弹簧弹力的大小为
所以释放瞬间，加速度大小为
选项A错误：
BCD.因
时加速度为零，所以小球向上移动一段距离的过程中加速度先减小后增大，速度先增大后减小，所以选项BC正确、D错误。
故选BC。
10、答案：AD
解析：A.前4s碎片做初速度为零的匀加速直线运动，加速度，方向竖直向上。4s末碎片的速度为
选项A正确；
B.位移为
碎片掉出后以20m/s的初速度做竖直上抛运动，上升的高度为
碎片最高可上升到距地面
选项B错误：
C.碎片从冲天炮上脱落后上升所用时间
选项C错误：
D.设从最高点下落到地面的时间为，则
即
碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间
选项D正确。
故选AD。
11、答案：；；
解析：由匀变速直线运动规律可知打点计时器打下第2点时，物体的速度
打下第5点时物体的速度
物体运动的加速度大小
解得
12、答案：50N，
解析：对木箱受力分析，木箱受重力mg、拉力F、地面的支持力N和滑动摩擦力f作用，木箱做匀速直线运动，f与N的合力为，当F的方向与的方向垂直时，F最小，如图所示
设与竖直方向的夹角为β，则
此时
13、答案：（1）15m/s（2）5.1s，35.7m/s
解析：（1）根据
可知，图象中图线与时间轴所围面积表示速度的变化量，则7s末质点的速度大小
（2）画出直升飞机的速度—时间图象，如图所示
由图所示，根据对称性可知，直升飞机的运动可视为平均加速度为
的匀加速运动，直升飞机的位移
小螺丝与飞机分离后，做竖直上抛运动，根据匀变速直线运动规律有
解得
根据匀变速直线运动规律有
解得
14、答案：（1）2s（2）4s
解析：（1）若传送带以的速率顺时针转动，物体开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，由牛顿第二定律得
加速度为
则物体加速到速度与传送带相同所经历的时间为
此过程通过的位移为
由于，则速度相同后物体继续向下做匀加速运动，所受的滑动摩擦力将沿斜面向上，则有
解得加速度为
由
解得
故物体从A运动到B需要的时间为
（2）若传送带以的速率逆时针转动，物体受到沿斜面向上的滑动摩擦力，由牛顿第二定律得
解得加速度为
由
解得
15、答案：（1）（2）（3）
解析：（1）设滑块所受的拉力大小为F，对滑块根据牛顿第二定律有
对重物同理有
联立解得
由上式可知只有当时F才近似等于mg。
（2）滑块通过光电门的时间极短，故可以用该过程滑块的平均速度近似代替滑块通过光电门的瞬时速度大小，即
根据牛顿第二定律和运动学公式有
联立可得
根据题意，有
解得