2022-2023学年江苏省扬州市江都区丁沟中学高一上学期期末复习物理试题（解析版）

这是一份2022-2023学年江苏省扬州市江都区丁沟中学高一上学期期末复习物理试题（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1. 世界马拉松挑战赛诞生于2015年，是一项极限挑战，参赛者需要在7天之内在7大洲完成7场马拉松，也就是说，在168个小时之内，要马不停蹄地前往每一个大洲，在每一个大洲都要跑公里，累计奔跑295公里，累计飞行39000公里。下列说法正确的是（ ）
A. 研究某一大洲的马拉松比赛成绩时，运动员不能看成一个质点
B. 每场马拉松比赛完，运动员的位移大小都相等
C. 168个小时指的是时间
D. 运动员的平均速度约为
【答案】C
【解析】
【详解】A．在研究马拉松比赛成绩时，人的形状和大小可以忽略，所以可以将人看成质点，故A项错误；
B．每场马拉松的路径并不一样，运动员每一场的路程是相等的，运动员的位移大小都无法判断，故B项错误；
C．根据题目意思，168个小时应该是世界马拉松所用的最长时间，超过该时间比赛成绩无效，所以168个小时指的是时间，故C项正确；
D．由于不知道运动员的位移以及比赛所用时间，所以运动员的平均速度也无法计算，故D项错误。
故选C。
2. 跳绳运动是众人在一根环摆的绳中做各种跳跃动作的运动游戏。如图所示，运动员在跳绳的过程中（ ）
A. 运动员向上运动的原因是运动员受到地面的支持力大于运动员给地面的压力
B. 运动员下蹲时，他对地面的压力不变
C. 运动员受到地面的支持力等于他对地面的压力
D. 运动员离开地面向上运动的是因为他受到向上的冲力作用
【答案】C
【解析】
【详解】AC．运动员受到地面的支持力与运动员给地面的压力是一对相互作用力，总是等大反向，选项A错误，C正确；
B．运动员下蹲时，先加速下降后减速下降，则加速度先向下后向上，先失重后超重，则他对地面的压力先增加后减小，选项B错误；
D．运动员离开地面向上运动的是因为惯性，并不是受到向上的冲力作用，选项D错误。
故选C。
3. 在水平面上有A、B两物体，通过一根跨过定滑轮轻绳相连，现A物体以v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面的夹角分别为α、β时(如图所示)，B物体的运动速度vB为(绳始终有拉力)( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】将物体A的速度分解为使绳右端伸长和逆时针转动两个分量，如图(a)所示，则绳端伸长的速度v′＝v1csα；同理对物体B，速度分解如图(b)所示，绳端缩短的速度v″＝v′，因此物体B的运动速度vB＝v″/csβ＝ ，D项正确．
4. 甲、乙两物体沿同一直线运动速度随时间的变化关系v－t图像如图所示，已知t＝0时，甲在乙的后方且两者相距15 m，下列说法不正确的是（ ）
A. t＝1.5 s时，甲、乙相距最远B. t＝3 s时，甲、乙相距最远
C. t＝7.5 s时，甲、乙相遇D. 甲、乙相遇之前的最远距离为27 m
【答案】A
【解析】
【详解】ABD．当甲、乙速度相同时，甲、乙相距最远，由图像可知，t＝3 s时，甲、乙速度相同、相距最远，此时甲、乙位移分别为
，
甲、乙相遇之前的最远距离为
故BD正确，不符合题意，A错误，符合题意；
C．t＝7.5 s时，甲的位移为
乙的加速度为
t＝7.5 s时，乙的位移为
则有
所以t＝7.5 s时，甲、乙相遇，故C正确，不符合题意。
故选A。
5. 如图甲所示，A、B两物块静止叠放在水平地面上.水平拉力F作用在A上，且F从0开始逐渐增大，B的加速度与F的关系图像如图乙所示，则A的加速度与F的关系图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设A的质量为，B的质量为，AB间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为，则
当，AB处于静止状态，加速度都为0；
当，AB开始一起加速运动，设当，AB刚好要发生相对运动，以AB为整体，由牛顿第二定律
以B为对象，由牛顿第二定律
联立解得
则当 ，AB一起做匀加速直线运动，加速度为
当 ，AB发生相对滑动，对A由牛顿第二定律
解得
a-F的斜率变大，由以上分析可知A的加速度与的关系图像可能为C选项。
故选C。
6. 如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AB和AC之间，AB与AC之间的夹角为30°。现将AC板固定，而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°，则（ ）
A. 球对AB板的压力逐渐减小
B. 球对AB板的压力先减小后增大
C. 球对AC板的压力逐渐增大
D. 球对AC板的压力先减小后增大
【答案】B
【解析】
【详解】以小球为研究对象，分析其受力，作出小球三个不同位置的受力，如图所示
可见，使AB板顺时针缓慢转动的过程中，AB板对球的支持力先减小后增大，AC板对球的支持力一直减小，由牛顿第三定律可知，球对AB板对球的支持力先减小后增大，球对AC板对球的支持力一直减小。
故选B。
7. 如图所示，甲、乙两同学通过定滑轮和细绳将重物从左侧平台运送到右侧平台，初始甲、乙拉绳使物体静止在图中位置（如实线所示），此时甲所拉细绳恰好沿水平方向。忽略滑轮与绳子间的摩擦和绳子质量，若甲缓慢释放细绳的同时保持手中细绳沿水平方向，乙缓慢收绳且始终保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲手中细绳的拉力不断增大B. 乙手中细绳的拉力不断增大
C. 乙对地面的压力不断增大D. 乙受到地面的摩擦力不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB．选结点为研究对象，设刚开始时左侧绳与竖直方向的夹角为α，则
甲手中细绳即水平绳拉力
左侧绳拉力
物体缓慢向右移动过程中减小，可见甲手中细绳即水平绳拉力F减小，左侧绳拉力T减小，左侧绳拉力与右侧绳拉力即乙手中细绳的拉力大小相等，所以乙手中细绳的拉力减小，选项AB错误；
C．对乙受力分析，在竖直方向有
绳拉力T减小，右侧绳与竖直方向的夹角不变，则乙受到的支持力变大，根据牛顿第二定律可知乙对地面的压力不断增大，选项C正确；
D．对乙受力分析，在水平方向有
绳拉力T减小，右侧绳与竖直方向的夹角不变，则乙受到地面的摩擦力减小，选项D错误。
故选C。
8. 如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量均为m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态。现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间（ ）
A. 物体B的加速度大小为g
B. 物体C的加速度大小为2g
C. 吊篮A的加速度大小为3g
D. A、C间的弹力大小为0.5mg
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，则物体B受力情况不变，故物体B的加速度大小为零，选项A错误；
BC．将C和A看成一个整体，根据牛顿第二定律得
（F为弹簧弹力F=mg）
即A、C的加速度均为1.5g，故BC错误；
D．剪断细线的瞬间，A受到重力和C对A的作用力，对A
FC+mg=ma
得
FC=ma–mg=0.5mg
故D正确。
故选D。
9. 如图所示是消防车利用云梯（未画出）进行高层灭火，消防水炮离地的最大高度H=40m，出水口始终保持水平且出水方向可以水平调节，着火点在高h=20m的楼层，水水平射出的初速度在7.5m/s≤v0≤20m/s之间，可进行调节，出水口与着火点不能靠得太近，不计空气阻力，重力加速度取，则（ ）
A. 如果要有效灭火，出水口与着火点间的水平距离x最大为15m
B. 如果要有效灭火，出水口与着火点间的水平距离x最小为40m
C. 如果出水口与着火点的水平距离x不能小于20m，则水水平射出的初速度最小为10m/s
D. 若该着火点高度为40m，该消防车仍能有效灭火
【答案】C
【解析】
【详解】AB．出水口与着火点之间的高度差为

又

解得

又
因此出水口与着火点的水平距离x的范围
即出水口与着火点间的水平距离x最小为15m，出水口与着火点间的水平距离x最大为40m，AB错误；
C．如果出水口与着火点的水平距离x不能小于20m，由
可知水水平射出的初速度最小为10m/s，C正确；
D．如果着火点高度为40 m，着火点与出水口等高，保持出水口水平，则水不能到达着火点，D错误；
故选C。
10. 如图甲、乙所示，图中细线均不可伸长，两小球质量相同且均处于平衡状态，细线和弹簧与竖直方向的夹角均为θ。如果突然把两水平细线剪断，则剪断瞬间（ ）
A. 图甲中小球的加速度大小为gsin θ，方向水平向右
B. 图乙中小球的加速度大小为gtan θ，方向水平向左
C. 图甲中倾斜细线与图乙中弹簧的拉力之比为1∶cs2θ
D. 图甲中倾斜细线与图乙中弹簧的拉力之比为cs2θ∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A.设两球质量均为m，对小球进行受力分析，分别如图所示
剪断水平细线后，小球A将沿圆弧摆下，故剪断水平细线瞬间，小球A的加速度a1的方向沿圆周的切线方向向下，即垂直倾斜细线向下，则有
FT1＝mgcs θ
F1＝mgsin θ＝ma1
所以
a1＝gsin θ
方向垂直倾斜细线向下，故A错误；
B.对小球B进行受力分析，水平细线剪断瞬间，小球B所受重力mg和弹簧弹力FT2不变，小球B的加速度a2的方向水平向右，则有
F2＝mgtan θ＝ma2
所以
a2＝gtan θ
故B错误；
CD.图甲中倾斜细线与图乙中弹簧的拉力之比为
FT1∶FT2＝cs2θ∶1
故D正确。
故选D。
11. 如图所示，水平传送带A、B两端相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，则煤块从A运动到B的过程中（ ）
A. 煤块从A运动到B的时间是B. 煤块从A运动到B的时间是
C. 划痕长度D. 划痕长度是
【答案】C
【解析】
【详解】AB．煤块在传送带上匀加速运动时，根据牛顿第二定律有
得
当煤块速度和传送带速度相同前，煤块做匀加速直线运动的位移
因此煤块先加速后匀速，匀加速运动的时间
煤块做匀速直线运动的时间
所以煤块从A运动到B的总时间
故AB错误；
CD．煤块在加速阶段相对传送带的位移即产生划痕，则有
故C正确，D错误
故选C。
12. 如图所示，、两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上。、间的动摩擦因数为，与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则（ ）
A. 当时，都相对地面静止
B. 当时，相对滑动
C. 当时，的加速度为
D. 无论为何值，的加速度不会超过
【答案】B
【解析】
【详解】A．A、B间的最大静摩擦力为
B与地面间的最大静摩擦力为
因为，所以当时，都相对地面静止，A错误；
BC．当A的加速度aA大于B的加速度aB的时候，开始相对滑动，对A列牛顿第二定律
对B列牛顿第二定律
由，得
解得
此时相对滑动，B正确；
C．当时，A和B还未发生相对滑动，对A、B整体列牛顿第二定律
解得
故C错误；
D．对B列牛顿第二定律
得
当fAB最大时，aB最大，所以
无论为何值，的加速度不会超过，D错误。
故选B。
二、非选择题
13. 用图甲装置研究“小车（含拉力传感器）质量一定时，加速度与合外力的关系”，实验步骤如下：
①细绳一端绕在电动机上，另一端系在拉力传感器上，将小车放在长板的P位置，调整细绳与长板平行，启动电动机，使小车沿长板向下做匀速运动，记录此时拉力传感器的示数；
②撤去细绳，让小车从P位置由静止开始下滑，设小车受到的合外力为F，通过计算机可得到小车与位移传感器的距离随时间变化的图像，并求出小车的加速度a；
③改变长板的倾角，重复步骤①②可得多组F、a数据：
完成下列相关实验内容：
（1）在步骤①②中，______F（选填“=”“>”或“<”）；
（2）本实验________（选填“需要”“不需要”）平衡小车所受到的摩擦力；
（3）某段时间内小车的图像如图乙，根据图像可得小车的加速度大小为_______（计算结果保留两位小数）；
（4）分析表中的F、a数据可知：在误差允许范围内，小车质量一定时，__________。
【答案】 ①. = ②. 不需要 ③. 2.10 ④. 小车的加速度与合外力成正比
【解析】
【详解】（1）[1] ①中小车匀速下滑时，由平衡条件
②中小车加速下滑时，由受力分析知
联立可得
（2）[2]由（1）中分析可知，小车加速下滑过程的合外力已通过①中小车匀速下滑时拉力传感器的示数读出，所以不需要再平衡摩擦力了。
（3）[3]图乙中标出的三个位置坐标反映了小车连续相等时间内的位移，根据匀变速位移变化推论知
可解得
（4）[4]由表中数据可以看出，F与a的比值基本不变，所以可得：在误差允许范围内，小车质量一定时，小车的加速度与合外力成正比。
14. 如图所示，用的水平拉力，使质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：
（1）物体的加速度；
（2）物体在内的位移。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据题意，由牛顿第二定律有
解得
（2）根据题意，由运动学公式可得，物体在内的位移为
15. 如图所示，一质量m= 1.0kg的小滑块从B点以4m/s的初速度沿动摩擦因数为μ=0.5、倾角为37°的足够长斜面向上运动，经0.8s正好通过C点，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cs37=0.8。求：BC之间的距离。
【答案】0.64m
【解析】
【详解】向上运动过程中，根据牛顿第二定律
代入解得加速度
所以向上减速运动的时间为
通过的位移
速度减为零后，将加速下滑，根据
可求加速下滑的加速度
下滑
经过C点，下滑距离
所以BC间的距离
16. 我国滑雪运动员谷爱凌在备战2022年北京冬奥会期间的一次滑雪训练中，在滑雪道上获得一定的初速度后从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，从O点水平飞出，经3.0s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角=37°，不计空气阻力。（g取10m/s2，sin37°=0.60，cs37°=0.80），求：
（1）O点与A点的高度差和距离；
（2）谷爱凌刚要离开O点时的速度大小；
（3）谷爱凌何时离斜面最远。
【答案】（1）45m，75m；（2）20m/s；（3）1.5s
【解析】
【详解】（1）由题意，谷爱凌在空中做平抛运动，根据平抛运动知识，在竖直方向上，O点与A点的高度差为
解得
（2）在水平方向上有
解得
（3）将运动员的运动沿斜面和垂直斜面分解，则离斜面最远时，垂直于斜面的速度为零，所以有
联立解得
17. 一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0 m。其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，试问：（sin 37°=0.6，g取10 m/s2）
（1） 物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离；
（2）物块从出发到4.5 s末通过的路程。
【答案】（1）不能，；（2）5 m
【解析】
【详解】（1）物块在传送带上先做匀加速直线运动，有
匀加速的位移为
所以在到达传送带右端前，物块已匀速。
物块以v0速度滑上斜面
物块速度为零时上升的距离
由于x2＜0.4 m，所以物块未到达斜面的最高点。
（2）物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间
物块在斜面上往返一次的时间
物块再次滑到传送带上速度仍为v0，方向向左
向左端发生的最大位移
物块向左的减速过程和向右的加速过程中位移大小相等，时间为
4.5 s末物块在斜面上速度恰好减为零。故物块通过的总路程
0.4
1.0
1.5
1.8
2.1
0.79
2.10
3.10
3.62
4.19