2022-2023学年河南省洛阳市孟津区第一高级中学高一上学期期末达标测物理试题（B卷）（解析版）

高一物理上学期期末达标测试卷（B卷）

一、选择题（每小题5分，共50分）

1. 神舟十三号载人飞船于北京时间2021年10月16日0时23分发射升空，升空后和距离地面约400公里的空间站实现自主快速交会对接；在轨驻留期间，女航天员王亚平出舱活动时将会看到大地在转动，下列说法正确的是（　　）

A. 0时23分指的是时间间隔

B. 400公里指的是飞船路程

C. 飞船和空间站对接时可以将飞船看成质点

D. 王亚平看到大地转动时所选取的参考系可能是空间站

【答案】D

【解析】

【详解】A．0时23分是一个时间点，指的是时刻，A错误；

B．升空后和距离地面约400公里，400公里指的地面到是飞船的位移，B错误；

C．飞船和空间站对接时，飞船和空间站的大小和形状不可以忽略，不可以看成质点，C错误；

D．王亚平相对空间站是静止的，所以王亚平看到大地转动时所选取的参考系可能是空间站，D正确。

故选D。

2. 小球A、B分别在两个倾角不同的斜面上自静止滚下后，进入光滑的水平面。从静止释放时开始，每隔相同的时间间隔记录一次小球的位置，结果如图所示。则关于A、B的运动判断正确的是（　　）

A. 球B在斜面上的加速时间更长，所以到达斜面底端时球B的速度更大

B. 球A从倾角更大的斜面上滑下，加速度更大，所以到达斜面底端时球A的速度更大

C. 球B在斜面上的加速时间更长，可判断球B在斜面上的加速度更小

D. 可判断出，球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为4∶3

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】ABC．由图可知，两球在水平面上运动的速度相同，即两球滑到斜面底端时的速度大小相同，因球B从倾角较小的斜面上滑下，在斜面上的加速时间更长，加速度较小，球A从倾角更大的斜面上滑下，加速度更大，选项AB错误，C正确；

D．由图可知BA两球在斜面上运动时间之比为4: 3，根据

可判断出，球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为3∶4，选项D错误。

故选C。

3. 如图，折线表示物体甲的图像，倾斜直线表示物体乙的图像，则下列说法正确的是（　　）

A. 在内，甲物体处于静止状态

B. 乙物体做匀减速直线运动

C. 在时，甲物体与乙物体的速度大小相等

D. 内，甲物体做匀速直线运动

【答案】AD

【解析】

【详解】A．由图像可知，在内，甲物体处于静止状态，A正确；

B．由图像可知，乙物体做匀速直线运动，B错误；

C．由图像可知，在时，甲物体与乙物体的位移大小相等，C错误；

D．由图像可知，在内，图线是一条倾斜的直线，故甲物体做匀速直线运动，D正确。

故选AD。

4. 如图所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为=30°的斜面上，B悬于斜面之外，处于静止状态，现使斜面倾角逐渐增大，整个系统始终保持静止，则在增大倾角的过程中（　　）

A. A对斜面的压力增大 B. 绳子拉力保持不变

C. A所受的摩擦力增大 D. A所受的摩擦力先增大后减小

【答案】B

【解析】

【详解】A．隔离物体A，受重力、拉力支持力和静摩擦力（可能为零），根据平衡条件，在垂直斜面方向

N=Mgcosα

因α角在增大，故A对斜面的压力Mgcosα变小，故A错误；

B．对物体B分析，受重力和拉力，二力平衡，故

T=0.75Mg

保持不变，故B正确；

CD．平行斜面方向，重力的下滑分力为Mgsinα，拉力T=0.75Mg，开始时α=30°，故Mgsin30°=0.5Mg<0.75Mg，故静摩擦力平行斜面向下；α变大，则下滑分力Mgsinα变大，达到0.75Mg前，静摩擦力一直平行斜面向下，大小变小；下滑分力等于0.75Mg时，静摩擦力减小到零；下滑分力大于0.75Mg后，静摩擦力变为平行斜面向上且增加，故A所受的摩擦力先减小后增大，故CD错误。

故选B。

5. 如图所示，将两个质量分别为、的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个大小分别为、的水平拉力分别作用在、上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧测力计的示数是

B. 弹簧测力计的示数是

C. 若突然撤去瞬间，则物体加速度大小为

D. 若突然撤去瞬间，则物体的加速度大小为

【答案】D

【解析】

【详解】AB．先整体受力分析

再对受力分析

解得

选项AB错误；

C．撤去瞬间，的受力情况不变，加速度不变，仍为1m/s2，选项C错误；

D．撤去瞬间，再对受力分析

得

选项D正确。

故选D。

6. 总质量为100 kg的小车，在粗糙水平地面上从静止开始运动，其速度—时间图像如图所示。已知在0~2 s内小车受到恒定水平拉力F=1 200 N，2 s后小车受到的拉力发生了变化，则（　　）

A. t=1 s时小车的加速度为8 m/s2

B. 0~18 s内小车行驶的平均速度约为10 m/s

C. 小车与地面间的动摩擦因数为0.2

D. 14 s后拉力的大小为200 N

【答案】AB

【解析】

【详解】A．前2 s内小车做匀加速运动，由图线的斜率可得小车的加速度

a=m/s2=8 m/s2

故选项A正确；

B．由速度-时间图线与横坐标轴围成的面积即可计算出0~18 s内小车位移的大小，每一格表示的位移为4m，小于一半的格子舍掉，大于一半的格子计算为一个格子，则格子数约为45格，则位移约为L=180 m，所以平均速度约为

==10 m/s

故选项B正确；

C．前2 s内，根据牛顿第二定律得

F-μmg=ma

解得

μ=0.4

选项C错误；

D．14 s后小车做匀速运动，所以拉力

F′=μmg=400 N

选项D错误。

故选AB。

7. 新闻里多次报导家长抱孩子乘坐自动感应扶梯，因为受力变化而站立不稳．自动扶梯上没有人时静止，人踏上扶梯的水平踏板后，扶梯会自动以加速度a匀加速运动一段时间后再匀速运动．如图所示，质量为M的母亲抱着质量为m的婴儿踏上扶梯下楼，下楼过程中母婴始终保持与扶梯相对静止，设扶梯与水平面之间的夹角为θ．关于母婴受力情况分析正确的是（　　）

A. 电梯在匀速运动过程中，婴儿对母亲的作用力与扶梯运动方向一致

B. 电梯在匀速运动过程中，踏板给母亲水平向前的摩擦力

C. 电梯在加速运动过程中，踏板对母亲的摩擦力大小为

D. 电梯在加速运动过程中，婴儿对母亲的作用力大小为

【答案】C

【解析】

【详解】A．电梯在匀速运动过程中，婴儿受重力和支持力二力平衡，所以他对母亲的作用力是竖直向下的压力，与扶梯运动方向不同，故A错误；

B．电梯在匀速运动过程中，母亲和婴儿整体受力平衡，重力和踏板给的支持力，不受摩擦力，故B错误；

C．电梯在加速运动过程中，对母亲和婴儿整体受力分析如图

将加速度分解到水平方向和竖直方向上，由牛顿第二定律可得

故C正确；

D．对婴儿受力分析如下图，设母亲对其作用力斜向左上与水平方向夹

沿水平和竖直方向正交分解，由牛顿第二定律

联立可得

根据牛顿第三定律可知，婴儿对母亲的作用力与上式结果等大反向，故D错误。

故选C。

8. 在大众化的餐馆中，常见密绕在轴上的卷纸用两条轻绳拴着悬挂在墙壁上的A、点，方便用餐人员取用，如图所示．随着卷纸的使用，卷纸静止时受到墙壁的支持力和轻绳对卷纸轴的拉力的大小变化情况是（　　）（不计墙壁和纸间的摩擦）

A. 支持力增大 B. 支持力减小 C. 拉力增大 D. 拉力在减小

【答案】BD

【解析】

【详解】由于卷纸越来越少，其质量逐渐减小即重力逐渐减小，同时轻绳与竖直方向夹角逐渐减小，绳子拉力向竖直方向转动，如图所示

可知拉力逐渐减小，支持力逐渐减小。

故选BD。

9. 如图所示，水平传送带左右两端相距，沿顺时针方向以恒定速率运行。一小物块从与传送带等高的水平台面上以滑上传送带，若小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，下列说法中正确的是（　　）

A. 小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动，然后向右做匀加速直线运动

B. 小物块将从传送带左端滑出

C. 若只增大传送带的速度，可以使小物块从右端离开传送带

D. 若小物块的速度为，小物块将以的速度从传送带右端滑出

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．小物块上传送带后，速度减为零前，做匀减速直线运动，加速度为

小物块速度减为零过程中向左的运动的位移

可知小物块直接从传送带左端滑出，故B正确，A错误；

C．若只增大传送带的速度，小物块向左运动的位移不变，所以小物块将从传送带左端滑出，故C错误；

D．若小物块的速度为，小物块速度减为零过程中向左的运动的位移

则小物块速度先减为零，然后向右加速运动，加速到与传送带速度相等时的位移

然后和传送带保持相对静止做匀速直线运动从传送带右端滑出，故D正确

故选BD。

10. 水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（　　）

A.  B.

C.  D. 在时间段物块与木板加速度相等

【答案】BCD

【解析】

【分析】

【详解】A．图（c）可知，t1时滑块木板一起刚在从水平滑动，此时滑块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体为对象有

A错误；

BC．图（c）可知，t2滑块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象， 根据牛顿第二定律，有

以木板为对象，根据牛顿第二定律，有

解得

BC正确；

D．图（c）可知，0~t2这段时间滑块与木板相对静止，所以有相同的加速度，D正确。

故选BCD。

二、实验题（共14分）

11. 疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。

(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是___________。

(2)下列主要操作步骤的正确顺序是___________。（填写各步骤前的序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住小球，从刻度尺旁静止释放

③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置

④打开手机摄像功能，开始摄像

(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为，刻度尺的分度值是，由此测得重力加速度为___________。（两位有效数字）

(4)在实验中，测出重力加速度比当地实际重力加速度___________（填：相等、偏大、偏小）。

【答案】    ①. 小钢球    ②. ①③④②    ③. 9.6（9.5~9.7）    ④. 偏小

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]小球应该选择质量较大且体积较小的物体，则最适合用作实验中下落物体的是小钢球；

(2)[2]实验时要先安装仪器，然后测量，最后处理数据的原则，则主要操作步骤的正确顺序是①③④②。

(3)[3]小球在三个位置对应的刻度值是2.50cm、26.50cm、77.20cm，则根据

其中∆h=26.7cm解得

g=9.6m/s2

(4)[4]在实验中，由于有空气阻力的作用，使得测出重力加速度比当地实际重力加速度偏小。

12. 小勇同学在家改进了“探究小车加速度与力的关系”的实验装置，如图甲，长木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过动滑轮与固定的“力传感器”相连，“力传感器”可显示绳中拉力F的大小，改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题：

（1）实验中得到一条纸带，相邻两计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度为________；

（2）以拉力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的图像可能正确的是_____________；

（3）现以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出图像，求出其斜率为，则小车的质量等于________（用字母表示）。

【答案】    ①.     ②. A    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]由题意得

相邻两计数点间有四个点未标出，则有

代入数据解得

（2）[2]设小车阻力为，则由牛顿第二定律得

整理得

故图像是一条倾斜的直线，且纵截距为负，故选A。

（3）[3]由（2）知

所以图像的斜率

故小车质量

三、计算题（共36分）

13. 小明同学在质量为的杯子里（杯的把手可视为光滑）加的水，放在水平桌面上。将一根劲度系数为的橡皮筋绕过把手，两手同时沿同一水平面拉橡皮筋的两端，直到把杯子拉动并做匀速直线运动，测得此时两橡皮筋成角，伸长量为，且未超过弹性限度。重力加速度取，问：

（1）橡皮筋对杯子作用力为多大；

（2）杯子与桌面间动摩擦因数为多少？

【答案】（1）F=2N；（2）0.35

【解析】

【详解】（1）由胡克定律得橡皮筋的拉力

T=kΔx

解得

T=2N

橡皮筋对杯子的作用力

F=2Tcos30°

解得

F=2N

（2）对杯子有

F=f=μ（m0+m）g

解得

μ==0.35

14. 近两年，盐城交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所示。司机小明驾车以12m/s的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10s后（人已走过），又用了8s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点（即），则：

（1）求车第3s末的瞬时速度大小；

（2）求车从开始刹车计时，前10s内的位移大小；

（3）求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。

【答案】(1)6m/s；(2)36m；(3)3.5m/s

【解析】

【分析】

【详解】(1)根据速度时间关系公式

解得

(2)制动时间为

由

得车从开始刹车计时，前10s内的位移大小

(3)匀加速直线运动位移为

从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度为

15. 如图甲所示，长为L=4.5m的薄木板M放在水平地面上，质量为m=lkg的小物块（可视为质点）放在木板的左端，开始时两者静止。现用一水平向左的力F作用在木板M上，通过传感器测m、M两物体的加速度与外力F变化关系如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：

（1）m、M之间的动摩擦因数为多大?

（2）木板的质量M及木板与水平地面之间的动摩擦因数为多大?

（3）若开始时对M施加水平向左的恒力F=29N，求：物块多长时间滑离木板？

【答案】(1) ；(2) ；(3)

【解析】

【详解】（1）由乙图知，m、M一起运动的最大外力Fm=25N，当N时，m与M相对滑动，物块加速度m/s2

对m，根据牛顿第二定律有

解得

（2）当时，对木板，根据牛顿第二定律有

解得

由图象得斜率

解得kg

由图象得横截距

解得

（3）由于F=29N＞25N，所以从开始m就与M相对滑动对地向左做匀加速运动，m对地向左做匀加速直线运动，加速度m/s2

M加速度，根据牛顿第二定律有

解得m/s2，向左

m经过t时间滑离木板，m的位移大小

M的位移大小

由几何关系得

代入数据解得t=3s