广东省湛江市第一中学2022-2023学年高一上学期期末考试物理试卷

湛江第一中学2022-2023学年第一学期期末考试 高一物理 注意事项： 1.本试卷共1张4页，需作答15题。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生先将自己的学校、姓名等信息填清楚。 3.使用黑色碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚，按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 一、单选题。（本题共7小题，28分） 1.下列说法中正确的是（ ） A.亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因 B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变,研究加速度与力的关系,再保持力不变,研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法 C.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能用实验直接验证 D.伽利略通过理想斜面实验,说明了力不是维持物体运动状态的原因 2．高抛发球是乒乓球发球的一种，由我国吉林省运动员刘玉成于1964年发明，后成为风靡世界乒乓球坛的一项发球技术。将乒乓球离手向上的运动视为匀减速直线运动，该向上运动过程的时间为5t。设乒乓球离开手后第一个t时间内的位移为，最后一个t时间内的位移为，则为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示为2022年北京冬奥会吉祥物冰墩墩，把冰墩墩放在水平冰面上保持静止，下列说法正确的是（　　） A．冰墩墩受到冰面的支持力是因为冰面发生了向下的弹性形变引起的 B．冰墩墩对冰面的压力与冰面对冰墩墩的支持力是一对平衡力 C．冰墩墩对冰面的压力就是冰墩墩的重力 D．冰墩墩的重力和冰面对它的支持力是一对作用力和反作用力 4．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为（　　） A． G和G B．G和G C．G和G D．G和G 5．如图所示，有一四分之一球体置于粗糙的水平面上，两质量均为m的小球A、B（均可看作质点）通过柔软光滑的轻绳连接，且与球体一起静止在水平面上。B球与球心O的连线与水平方向成θ=37°角（拉B球的轻绳与OB连线垂直），已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列关于系统中各物体受力的说法正确的是（　　） A．四分之一球体一定受到水平面的摩擦力作用，方向水平向右 B．小球A受到三个力的作用 C．小球B受到四分之一球体摩擦力的大小为，方向沿曲面切线斜向下 D．小球B受到三个力的作用 6．如图所示，质量为m的小球与轻质弹簧I和水平细线Ⅱ相连，I、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q点，当仅剪断I、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度a应是（　　） A．若剪断I，则，竖直向下 B．若剪断Ⅱ，则，方向水平向左 C．若剪断I，则，方向沿I的延长线 D．若剪断Ⅱ，则，竖直向上 7．箱式电梯里有一竖直弹簧秤悬挂一重物，某人在电梯运动前看到弹簧秤的示数如图甲所示，在电梯运动以后的某段时间内，他又看到弹簧秤的示数如图乙所示。从图乙中可以判定（　　） A．电梯一定处于减速上升状态 B．电梯一定处于加速上升状态 C．电梯可能处于减速下降状态 D．电梯可能处于加速下降状态 二、多选题。（本题共3小题，18分） 8．某跳伞运动员从悬停在空中的直升飞机上由静止自由下落（空气阻力不计），下落一段距离后打开降落伞，降落伞所受阻力与速度v成正比，即，k为阻力系数。从打开降落伞开始计时运动员的速度随时间变化的图像如图所示。已知人和降落伞总质量为100kg，g取10m/s2下列说法中正确的是（　　） A．运动员自由下落的距离为10m B．打开降落伞瞬间运动员的加速度大小 C．从打开降落伞到速度为5m/s过程中运动员处于失重状态 D．阻力系数 9．如图所示，把质量一定的铅球夹在倾斜木板AB和竖直木板CD之间，倾斜木板AB与竖直方向的夹角为，不计摩擦，在缓慢转动木板AB减小θ的过程中，铅球始终保持静止，则（　　） A．木板AB对铅球的作用力将增大 B．木板CD对铅球的作用力不变 C．两木板对铅球的作用力减小 D．铅球受到的合力一直为零 10．如图所示，倾角的斜面C置于水平地面上，一质量为m的小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与一质量也为m的物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行。某一段时间内A匀速下降，C处于静止状态。已知重力加速度大小为g，，，则（　　） A．绳子的拉力大小为mg B．B与C之间的动摩擦因数大小为0.5 C．C受到地面的摩擦力大小为0.6mg D．若将细绳剪断，B最终将停在斜面上 3． 非选择题（本题共4题，52分） 11．某同学做“验证互成角度的两个力合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题： （1）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，乙图中、、F、四个力，其中力______（填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得的。 （2）本实验采用的科学方法是______。 A．理想实验法    B．等效替代法    C．控制变量法    D．建立物理模型法 （3）实验中，要求前后两次力的作用效果相同，指的是______。 A．橡皮条沿同一方向伸长同一长度 B．橡皮条沿同一方向伸长 C．橡皮条伸长到同一长度 D．两个弹簧测力计拉力和的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小 （4）丙图是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为______N。 12．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与悬挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。 （1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使连接小车的细绳与木板平行。这样做的目的是______（填字母代号）。 A．防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰 B．在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 C．防止小车在木板上运动过程中发生抖动 D．为保证小车最终能够实现匀速直线运动 （2）实验中______（填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。 （3）某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图数据可求得：打点计时器在打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s；小车做匀加速运动的加速度大小为______。（保留两位有效数字） （4）某同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图丙所示，图线不过原点的原因是______。 A．钩码质量没有远小于小车质量 B．平衡摩擦力时木板倾角过大 C．平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力 13．如图所示，一列长度为100m的列车通过一公路铁路两用桥，当列车车头与桥头A平齐时，列车速度为36km/h，匀加速运动20s后速度达到72km/h，再匀速运动80s，列车恰好完全通过大桥。在公路桥上桥头A处停有一辆轿车（可视为质点），当列车车头刚到桥头A时，轿车立即发动，为了以最短时间通过大桥，轿车以最大加速度从静止出发，轿车的最大速度为108km/h，最终轿车与列车车尾同时通过大桥。求： （1）桥的长度。 （2）轿车最大加速度及加速运动的时间。 14．质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态，与竖直方向的夹角为，沿水平方向。质量为的木块与相连，静止于倾角为的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。，，求： （1）轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小； （2）木块M所受斜面施加的弹力、摩擦力的大小； （3）若对木块施加一个平行于斜面向上的力，仍处于静止状态，求的最大值． 湛江第一中学2022-2023学年第一学期期末考试 高一物理参考答案 1.D 2．C 【详解】根据逆向思维，将乒乓球离开手向上的运动逆过来看作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为，则最后一个t时间内的位移为 第一个t时间内的位移为 则有 故选C。 3．A 【详解】A．冰墩墩受到冰面的支持力的施力物体是冰，是因为冰面发生了向下的弹性形变引起的，故A正确； B．冰墩墩对冰面的压力与冰面对冰墩墩的支持力作用在不同物体上，不是平衡力，故B错误； C．冰墩墩对冰面的压力的大小就是冰墩墩的重力的大小，故C错误； D．冰墩墩的重力和冰面对它的支持力两个力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，故D错误。 故选A。 4．B 【详解】日光灯受力如图所示 将T1，T2分别向水平方向和竖直方向分解，则有 T1sin=T2sin，T1cos+T2cos=G 解得 T1=T2= 故选B。 5．C 【详解】A．以整个系统为研究对象，因系统处于静止状态，所以在水平方向不受外力作用，即球体不受水平面的摩擦力作用，故A错误； B．由小球A处于静止状态可知，它受重力和轻绳拉力两个力作用，故B错误； C．将小球B的重力分解，沿切线方向 垂直切线方向 因小球B处于静止状态，所以小球B受摩擦力的作用，其方向沿曲面切线斜向下，大小为 故C正确； D．四分之一球体对小球B的作用力FB是球体对小球B的支持力FNB和摩擦力fB的合力，其中 则 故D错误。 故选C。 6．A 【详解】AC．球受到重力、弹簧I的斜向上的拉力、细线Ⅱ的水平拉力而处于平衡状态。若剪断I，水平细线Ⅱ中张力立即发生变化，可认为小球由原来的静止状态立即变为绕Q点做圆周运动的状态，而此时小球的速度为零，由 可知此时向心力即水平细线上的张力为零，小球只受重力作用，由 可知 故A正确，C错误。 BD．若剪断Ⅱ，剪断Ⅱ前后瞬间弹簧I上的弹力不变，则剪断Ⅱ的瞬间小球所受合力与剪断Ⅱ之前细线上的张力等大反向，由剪断Ⅱ之前小球受力及平衡条件可求得此时小球所受合力大小为，方向水平向左，由 可知 方向水平向左，故BD错误。 故选AB。 7．C 【详解】题图乙中弹簧秤的示数比题图甲中弹簧秤的示数（电梯静止）大，故图乙中人处于超重状态，其加速度方向向上，电梯可能加速上升或减速下降。 故选C。 8．BD 【详解】A．根据题目分析可知打开降落伞时速度为，自由下落过程中 代入速度可得 故A错误； B．根据D选项先求出k值，结合牛顿第二定律可得 可得 故B正确； C．从打开降落伞到速度为过程中，阻力一直大于重力，加速度方向向上，运动员处于超重状态，故C错误； D．当速度为时，运动员进入匀速运动状态，根据平衡方程 可得 故D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】AB．对铅球受力分析如图所示 图中FN1为木板CD对铅球的作用力，FN2为木板AB对铅球的作用力，根据平衡条件有 所以 ， 由此可知，随着θ减小，FN1、FN2都在增大，故A正确，B错误； C．根据共点力平衡可知，两木板对铅球的作用力始终不变，且与铅球的重力等大反向，故C错误； D．由于铅球处于静止状态，所以铅球受到的合力一直为零，故D正确。 故选AD。 10．AB 【详解】A．物体A匀速下降，根据受力平衡可知，绳子的拉力大小为 故A正确； B．物体B匀速上滑，根据受力平衡可得 解得动摩擦因数为 故B正确； C．把B、C看成一个整体，根据受力平衡可知，C受到地面的摩擦力大小为 故C错误； D．若将细绳剪断，由于 可知物体B不能停在斜面上，故D错误。 故选AB。 11．     F     B     A     2.75 【详解】（1）[1]F在以与为邻边的平行四边形的对角线上，不是由弹簧测力计直接测出的。 （2）[2]一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代. 故选B。 （3）[3]该实验采用了“等效替代”法，即合力与分力的关系是等效的，前后两次要求橡皮条沿同一方向伸长同一长度。 故选A。 （4）[4] 测力计的最小刻度为0.1N，再估读到最小刻度的下一位，由丙图可知指针在2.7与2.8之间，估读为2.75N。 12．     B     不需要     0.76     2.0     B 【详解】（1）[1]实验中调节定滑轮高度，使细绳与木板平行，可在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车所受的合力，如果不平行，细绳的拉力在垂直于木板的方向上就有分力，改变了摩擦力就不能使细绳拉力等于小车所受的合力。 故选B。 （2）[2]由于本实验中的拉力传感器可以直接读出绳上的拉力大小，所以不需要满足所挂钩码质量远小于小车质量。 （3）[3]相邻两点间有4个点未画出，可知相邻两点的时间间隔为 打点计时器在打C点时小车的瞬时速度大小为 [4]根据逐差法，小车做匀加速运动的加速度大小为 （4）[5]由题给图像可知，当没有挂钩码时小车就有加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大。 故选B。 13．（1）1800m；（2）， 【详解】（1）列车匀加速运动的位移 列车匀速运动的位移 桥长 解得 （2）根据题意，轿车加速到最大速度后匀速运动，过桥时间最短，设加速时间为t 轿车加速过程的位移 轿车匀速过程的位移 而 解得 14．（1），；（2），；（3） 【详解】（1）如图甲所示分析结点P受力 1 由平衡条件得 可解得PA绳、PB绳的拉力为 ， （2）再分析M的受力情况如图乙所示 由物体的平衡条件可得 又 解得 ， （3）由题意可知当M刚要向上滑时，F取得最大值，此时M恰好达到滑动摩擦力，有 根据平衡条件有 第11页/（共16页） 第12页/（共16页） 第9页/（共16页） 第10页/（共16页） 学科网（北京）股份有限公司 $$