2022-2023学年四川省广安市第二中学校高一上学期期末物理试题含解析

这是一份2022-2023学年四川省广安市第二中学校高一上学期期末物理试题含解析，共21页。试卷主要包含了实验题，本题共4个小题，共46分等内容，欢迎下载使用。
  2022年秋广安二中高一上期期末考试物理试卷一、本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要求1. 一叶落而知深秋，“时节序鳞次，古今同雁行。甘英穷四海，四万到洛阳”。雁阵在天空中行进时，一般都是排成“人”字阵或“一”字斜阵，如图所示。其迁徙时大多以整齐队伍匀速飞行，这是雁阵为了长途迁徙而采取的有效措施。对此下列说法正确的是（　　）A. 研究雁阵的行进情况，一定以地面作为参考系B. 雁群的行进情况与参考系的选取无关C. 研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时，可以将头雁看做质点D. 若研究雁阵从北方迁往南方的时间，可以将雁阵看做一个质点【答案】D【解析】【详解】A．研究雁阵的行进情况，不一定以地面作为参考系，也可选取其它事物为参考系，A错误；B．物体的运动状态与参考系的选取有关，B错误；C．研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时，不能忽略头雁的形状大小，所以不能将头雁看做质点，C错误；D．研究雁阵从北方迁往南方的时间时，雁阵的形状大小可以忽略，所以可以将雁阵看做一个质点，D正确。故选D。2. 关于加速度，下列说法中不正确的是（　　）A. 速度变化量越大，加速度越大 B. 速度变化越快，加速度越大C. 速度变化率越大，加速度越大 D. 加速度越来越小，速度可能越来越大【答案】A【解析】【详解】ABC．加速度是表示速度变化快慢的物理量，即是速度变化率，故BC正确A错误；D．加速度大小与速度大小无关，故D正确。故选A。3. 如图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进。突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为a，则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是（　　）A.  B. ma C.  D. m（g+a）【答案】C【解析】【详解】对西瓜A，设其他西瓜对它的作用力大小为FN，由牛顿第二定律解得汽车减速，加速度向右，FN方向斜向右上方。故选C。4. 如图所示，甲图是x－t图像，乙图是v－t图像，图中给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　）A. 两图像中，、时刻分别表示物体2、物体4已经向负方向运动B. 两图像中，物体1和物体2在时刻相遇，物体3和物体4在时刻相遇C. v－t图像中0至时间内物体3和物体4的平均速率相等D. x－t图像中0至时间内物体1和物体2的平均速度相等【答案】D【解析】【详解】A．x－t图像的斜率表示物体的速度，斜率的正负表示速度方向，可知时刻表示物体2向负方向运动，v－t图像中时刻物体4仍向正方向运动，A错误；B．物体1和物体2在时刻相遇，物体3和物体4在时刻速度相等，根据v－t图像与时间轴所围的面积表示位移，知0至时间内物体3的位移小于物体4的位移，但由于两物体的初始位置关系未知，所以物体3和物体4在时刻不一定相遇，B错误；C．v－t图像中0至时间内，物体3的位移小于物体4的位移，二者都沿正方向运动，位移大小等于路程，则物体3的平均速率小于物体4的平均速率，C错误；D、x－t图像中0至时间内物体1和物体2的位移相等，所用时间相等，则平均速度相等，D正确。故选D。5. 所示，A、B、C三个物块叠放在水平地面上，处于静止状态。物块B的受力个数为（　　）A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个【答案】B【解析】【详解】隔离A分析可知，由平衡条件得：A受重力，B对A的支持力和摩擦力，B对A的支持力和摩擦力的合力竖直向上，对B分析，B受重力，A对B的压力和摩擦力，C对A的支持力，由于B对A的支持力和摩擦力的合力竖直向上，则A对B的压力和摩擦力的合力竖直向下，所以B不受C的摩擦力作用，故B受力个数为4个，故B正确，ACD错误。故选B6. 如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】D【解析】【详解】当小木块刚放到传送带上时，小木块受到沿斜面向下的滑动摩擦力，小木块沿斜面向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律由于故当小木块与传送带达到共速后，小木块将受到沿斜面向上的滑动摩擦力，小木块继续沿斜面向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律由此可知故选D。7. 如图所示，光滑水平面上、水平恒力F作用在小车上，使小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为M，木块质量为m，重力加速度为g，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为，则在运动过程中（    ）A. 木块受到的摩擦力大小一定为B. 木块受到的合力大小为C. 小车受到的摩擦力大小为D. 小车受到的合力大小为【答案】C【解析】【详解】A．把小车和木块看成一个整体，根据牛顿第二定律得a=木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得f=ma=故A错误；B．对木块运用牛顿第二定律得F合=ma即木块受到的合力大小为ma，故B错误；C．根据牛顿第三定律可知，木块对小车的静摩擦力大小为，故C正确；D．对小车运用牛顿第二定律得F合=Ma=故D错误；故选C。8. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑的均匀小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的纵截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　）A. MN对Q的弹力逐渐减小 B. 地面对P的摩擦力逐渐增大C. P、Q间的弹力先减小后增大 D. Q所受的合力逐渐增大【答案】B【解析】【详解】对Q受力分析，F1表示P对Q的弹力，F2表示MN对Q的弹力，F2的方向水平向左保持不变，F1的方向顺时针旋转，如图所示AC.由平行四边形的边长变化可知，F1与F2都逐渐增大，故AC错误；B.对P、Q整体受力分析，由平衡条件得，f=F2，由于F2不断增大，故f不断增大，故B正确；D.由于挡板MN缓慢移动，Q处于平衡状态，所受合力为零，故D错误。故选B。二、本题包括4小题，每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分9. 关于物理量或物理的单位，下列说法中正确的是（　　）A. 在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量B. 为了纪念牛顿，人们把“牛顿”作为力学中的基本单位C. 1N/kg=1m/s2D. “米”、“千克”、“牛顿”都属于国际单位制的单位【答案】AC【解析】【详解】A．长度m，时间s，质量kg，热力学温度K（开尔文温度），电流单位A，光强度单位cd（坎德拉），物质的量单位mol（摩尔）为七大物理基本单位，其中属于力学范围的为长度、时间、质量，故A正确，D错误；B．“牛顿”不属于力学基本单位，故B错误；C．由F=ma可知，F是力，单位为N，m是质量，单位为kg，a是加速度，单位为m/s2，根据公式合成a的单位也可以为N/kg，则1N/kg=1m/s2故C正确。故选AC。10. 图甲是一台塔吊，图乙为150kg的建筑材料从地面被吊车竖直吊起的简化运动图像，取g= 10m/s2，下列判断正确的是（　　）A. 前10s悬线的拉力恒为1500N B. 46s末材料离地面的距离为22mC. 在30～36s钢索最容易发生断裂 D. 36～46s材料处于失重状态【答案】BD【解析】【详解】A．前10s的加速度为由牛顿第二定律得解得F1=1515N所以A错误；B．根据位移等于面积得，前36s上升28m，后10s下降6m，46s末离开地面的高度为22m，所以B正确；C．后30s到46s过程中，加速度方向向下，拉力小于重力，在0～10s钢索最容易发生断裂，所以C错误；D．后30s到46s的过程中，加速度方向向下，都处于失重状态，所以D正确。故选BD。11. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一颗子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次穿入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为（　　）A. v1∶v2∶v3＝3∶2∶1B. v1∶v2∶v3＝∶∶1C. t1∶t2∶t3＝1∶∶D. t1∶t2∶t3＝（－）∶（－1）∶1【答案】BD【解析】【详解】CD．弹匀减速穿过三木块，末速度为零，我们假设子弹从右向左作初速度为零的匀加速直线运动。则：子弹依次穿过3、2、1三木块所用时间之比得：子弹依次穿过1、2、3三木块所用时间之比故C错误，D正确；AB．设子弹穿过第三木块所用时间为1秒，则穿过3、2两木块时间为穿过3、2、1三木块时间为则：子弹依次穿入3、2、1三木块时速度之比为；所以，子弹依次穿入1、2、3三木块时速度之比为。故A错误，B正确。故选BD。12. 如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离。下列说法正确的是（　　）A. B和A刚分离时，弹簧长度不等于原长B. B和A刚分离时，它们的加速度为gC. 弹簧的劲度系数等于D. 在B与A分离之前，它们做匀加速直线运动【答案】AC【解析】【详解】AB．在施加外力F前，对A、B整体受力分析，可得A、B两物体分离时，A、B间弹力为零，此时B物体所受合力即受力平衡，则两物体的加速度恰好为零，所以此时弹簧弹力大小等于A受到重力大小，弹簧处于压缩状态，故A正确，B错误；C．B与A分离时对物体A，有由于所以弹簧的劲度系数为故C正确；D．在B与A分离之前，由牛顿第二定律，得在B与A分离之前，由于弹簧弹力一直大于mg且在减小，故加速度向上逐渐减小，所以它们向上做加速度减小的加速直线运动，故D错误。故选AC。三、实验题：本题共2小题，共14分13. 利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹力与形变量的关系，一根轻质弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一个质量为的砝码盘，一把刻度尺竖直固定在弹簧左边，其零刻线与弹簧的上端对齐，弹簧下端固定一个指针。（1）当砝码盘中不加砝码时，指针位置如图乙所示，其示数____。（2）在砝码盘中每次增加砝码，并读出相应指针位置示数，以F表示砝码盘内砝码重力，为相应弹簧长度改变量，作出图线如图丙所示。该弹簧劲度系数为____，弹簧原长为____。（，计算结果均需保留两位有效数字）【答案】    ①. 13.70    ②. 2.5    ③. 7.8【解析】【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的最小刻度为，估读到下一位，则读数为：。（2）[2]图丙中斜率表示劲度系数[3]下端悬挂一质量为的砝码盘时弹簧长度为，由胡克定律得代入数据解得14. 实验小组利用图1来探究：“探究加速度与力、质量的关系”。①实验中使用电火花计时器，应接______电源。A．交流4---6V　　B．交流220V②在的实验中，得到一条打点的纸带，如图3所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则：小车加速度的表达式为a=______；③消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力，则：小吊盘的m与小车总质量M之间应满足的关系为______。④在实验中，甲、乙两位同学根据实验数据画出如图2所示的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象分别为图中的直线Ⅰ和直线Ⅱ，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是______。A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了C．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高【答案】    ① B    ②.     ③.     ④. B【解析】【详解】①[1]实验中使用的电火花计时器，应接家用220V的交流电源，所以B正确；A错误；故选B。②[2]小车加速度的表达式为③[3]根据牛顿第二定律有联立解得当时所以用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力时必须满足。④[4]A．实验前甲同学平衡摩擦力时倾角过大，所以A错误；B．甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了，所以B正确；C．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过低，或者没有平衡摩擦力，所以C错误；故选B。四、本题共4个小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位15. 如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为40kg，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，取， ，。 求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小（本小题计算结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）340N；（2）0.24【解析】【详解】（1）以雪橇和小孩为整体，受力分析如图所示由平衡条件得解得可知雪橇受到地面的支持力大小为。（2）以雪橇和小孩为整体，水平方向根据受力平衡可得又因为联立解得16. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落途中用Δt＝0.2s的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，g取10m/s2，不计空气阻力，问：（1）雨滴落地时的速度大小；（2）屋檐离窗的上边框有多高？【答案】（1）20m/s；（2）4.05m【解析】【详解】(1)根据自由落体公式代入数据解得t=2s则落地速度为v=gt=20m/s(2)设屋檐距窗口上边为x，雨滴从屋檐运动到窗的上边框时间为t0，则则有联立解得x0=4.05m17. 如图所示，一只可爱的企鹅在倾角为37°的冰面上玩要，先以恒定加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，经t=0.8s后，在x=0.64m处，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点。企鹅在滑行过程中姿势保持不变，企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）企鹅向上“奔跑”的加速度大小a；（2）企鹅滑行过程所用的总时间t总（结果可用根号表示）。【答案】（1）  ；（2） 【解析】【详解】（1）设企鹅向上“奔跑”时加速度大小为a，有解得（2）设企鹅向上“奔跑”时的末速度大小为v，有设向上滑行时企鹅加速度大小为a1，时间为t1，有解得，设向下滑行时，企鹅的加速度大小为a2，时间为t2，有解得，所以总时间为18. 如题图甲，物体A的质量，静止在光滑水平面上的木板B的质量为；某时刻A以的初速度从左端滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平方向的拉力F，F随时间变化如题图乙，共作用2s，以水平向右为正方向：已知A与B之间的动摩擦因数，木板B足够长（忽略物体A的大小）。求：（1）内，物体A和木板B的加速度分别为多大；（2）2s末，A、B的速度分别为多大。【答案】（1），；（2），【解析】【详解】（1）物块滑上木板，内，物块A做匀减速运动，木板B做匀加速运动，由牛顿第二定律可得，解得，（2）第1s末，两者的速度分别为，，解得可知1s末，A、B刚好共速，而拉力大小刚好变为，方向变为水平向左，由于可知s内，物块A继续做匀减速运动，加速度不变，木板B开始做匀减速运动，由牛顿第二定律可得解得加速度大小第2s末，物块A的速度为，解得第2s末，木板B的速度为解得