山东省日照市2022-2023学年高一上学期期末物理试题

2022级高一上学期期末校际联合考试

物理试题

一、单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．下列说法正确的是（    ）

A．单向直线运动中，运动物体的位移就是路程

B．速度是描述物体位置变化的物理量

C．“质点”概念的引入运用了控制变量法

D．当极短时，就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的极限思想

2．在卡塔尔世界杯比赛中，经常看到球员在争顶头球。如图所示，运动员在顶球时头顶受到弹力产生的直接原因是（    ）

A．球受到的重力 B．人受到的重力 C．球的形变 D．头的形变

3．汽车以某一初速度做匀加速直线运动，第1s内行驶了12m，第2s内行驶了16m，则汽车第3s内的平均速度的大小为（    ）

A．20m/s B．19m/s C．18m/s D．14m/s

4．2022年夏天，我国南方地区遭遇多轮暴雨袭击，抗洪救灾的战士们利用无人机参与救援物资的运送。已知无人机在距离地面20m的高空以2m/s的速度沿水平方向匀速飞行并进行物资投送，物资可看成质点，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（    ）

A．物资离开无人机后在空中做自由落体运动

B．从无人机上拍摄的视频看到物资做平抛运动

C．物资落地的速度大小只由无人机的水平速度决定

D．无人机应该在距投放地点前方水平距离4m处投放

5．消防员在救援过程中需要从顶楼直降到某一楼层，如图甲所示，在下降过程中，可以将模型简化为如图乙所示的物理模型。脚与墙壁接触点为A点，人的重力全部集中在B点，A到B可简化为轻杆，OB为轻绳。已知下降过程中AB的长度和AB与竖直方向的夹角保持不变。初始时刻消防员保持静止，下降一定高度后再次保持静止。再次静止后相对于初始位置，下列判断正确的是（    ）

A．AB杆的支持力变大  B．AB杆的支持力变小

C．OB绳拉力保持不变  D．OB绳拉力变小

6．《道路交通安全法》第四十七条规定：机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应当停车让行。一辆汽车在路面正常行驶时，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车，刹车过程中其位移时间关系为，则刹车5s末汽车的速度大小为（    ）

A．0 B．4m/s C．5m/s D．7.5m/s

7．书法是中华民族优秀传统文化之一。如图所示，某同学在书写“一”字时，水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态，则（    ）

A．镇纸受到向左的摩擦力  B．毛笔受到向左的摩擦力

C．桌面受到向左的摩擦力  D．白纸只受到向左的摩擦力

8．如图所示，水平放置的传送带以v＝2m/s的速度向右匀速运行，一小物块以的水平速度从传送带最左端A处水平向右滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。若A端与B端相距8m，则物块由A端运动到B端所用时间为（    ）

A．1s B．2s C．3s D．4s

二、多项选择题：本题包括4小题，每小题4分，共16分。在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．关于运动的合成与分解，下列判断正确的是（    ）

A．两个直线运动的合位移一定比分位移大

B．两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动

C．分运动与合运动同时发生，同时结束

D．一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动

10．一质点在水平面上由静止开始运动的加速度a与时间t的关系图像，如图所示，下列说法正确的是（    ）

A．质点做往复运动，且在4s末回到出发点

B．质点在4s内始终沿正方向运动，且在4s末距离出发点最远

C．质点在1s末的速度最大，且最大的速度为1m/s

D．质点在2s末的速度最大，且最大的速度为4m/s

11．如图所示，某运动员站立在离水面高度为10m的跳台上，然后保持直立姿势从跳台上竖直向上弹跳后腾空，然后落入水中。运动员的质量为50kg，身高为1.60m，离开跳台的速度大小为5m/s，假设运动员的重心在身体的中点，运动员头部一入水，受到水的阻力恒为重力的3倍，运动员入水后保持身体竖直下落，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（    ）

A．运动员重心上升的最大高度为1.25m

B．运动员从离开跳台到头部入水过程所用时间为1.5s

C．运动员从离开跳台到头部接触水面的平均速度大小为10m/s

D．运动员在水中下潜的最大深度为5.625m

12．如图所示，倾角为的光滑斜面ABCD，其中AB＝BC＝CD＝DA＝2.4m，在斜面底端A点放置一小球发射装置（可视为质点），发射装置可从A点与AB边成53°沿斜面斜向上射出速度大小不同的小球，重力加速度，，。下列说法正确的是（    ）

A．所有小球在斜面上运动过程中，速度的变化率都相等

B．若射出小球的速度为2.5m/s，则小球落到AB边上的位置距离A点0.6m

C．若小球恰好能从C点离开斜面，则小球发射的速度为

D．若小球垂直于BC边离开斜面，则小球发射的速度为5m/s

三、非选择题：本题包括6小题，共60分。

13．（6分）“探究平抛运动的特点”的实验装置如图所示。斜槽M末端水平，钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上，钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。

（1）实验所需的器材有：平抛运动实验装置、白纸、复写纸、铅笔、钢球，除此之外还需要的器材有______。

A．天平 B．秒表 C．刻度尺

（2）在此实验中，钢球与斜槽间有摩擦______（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到钢球落地点的高度相同，钢球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么钢球每次在空中运动的时间______（选填“相同”或“不同”）。

（3）如图是某同学以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，记录了钢球在运动途中的A、B、C三个位置，每个格的边长L，则该频闪照相的周期为______，钢球做平抛运动的初速度大小为______。（重力加速度为g）

14．（8分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，学校实验室备有下列器材：

A．电火花计时器；B．天平；C．秒表；D．交流电源；E．电池；F．纸带；G．细绳、钩码、滑块（放置在气垫导轨上）；H．气垫导轨（一端带定滑轮）；I．毫米刻度尺；J．小型气泵。

（1）以上实验器材对完成本实验无关的有______（用器材前面的字母表示）；实验的研究对象是______。

（2）为了探究加速度和力的关系，实验中必须采用的方法是______。

（3）在某次实验中，为探究加速度和力的关系，根据测得加速度a和合力F的多组数据画出a－F关系图线如图所示。其中，此图线的OA段是一过坐标原点的倾斜直线，据此得出的实验结论是______；AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______。

15．（8分）如图所示，家用小型起重机的轻绳一端栓在物体上，另一端跨过定滑轮与电动机相连。起重机将重为G的重物匀速竖直上拉，忽略轻绳与滑轮的摩擦，AB与BC夹角为60°。求：绳子对定滑轮的作用力的大小和方向。

16．（9分）如图所示，在某次滑雪比赛活动中，小明同学以的初速度从倾角的倾斜雪道底端冲上雪道。已知小明同学所穿冰鞋与雪道间的动摩擦因数，重力加速度，，。求小明同学：

（1）沿雪道上滑的最大位移；

（2）再次滑到雪道底端时的速度大小。（计算结果保留一位有效数字）

17．（13分）自动驾驶汽车依靠人工智能、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人操作的情况下，自动安全的驾驶机动车辆。

（1）某平直公路上一辆自动驾驶汽车以的速度匀速行驶，汽车传感器探测到前方处有一静止的障碍物，便立即刹车，做匀减速直线运动。为避免撞上前方静止的障碍物，汽车在该路段刹车时的加速度至少为多大？（无人驾驶汽车反应很快，可以忽略反应时间）

（2）若自动驾驶汽车以的速度匀速行驶，突然探测到其正前方20m处有一人驾驶汽车以的速度向前匀速行驶，自动驾驶汽车立即以加速度做匀减速直线运动，试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故？

18．（16分）如图，两个滑块A、B的质量分别为、，放在静止于水平地面上长木板的两端，A与木板间的动摩擦因数，B与木板间的动摩擦因数；木板的质量m＝4kg，与地面间的动摩擦因数。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，A的初速度，B的初速度。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块A、B可视为质点，重力加速度。求：

（1）两滑块开始相向滑动时滑块A、B和木板的加速度大小；

（2）经过多长时间滑块B与木板相对静止及此时木板的速度；

（3）为避免滑块A、B相碰，滑块A、B开始运动时两者之间的最小距离。

2022级高一上学期期末校际联合考试物理试题参考答案及评分标准

一、单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．D    2．C    3．A    4．D    5．B    6．A    7．B    8．C

二、多项选择题：本题包括4小题，每小题4分，共16分。在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．BC    10．BD    11．AD    12．ACD

三、非选择题：本题包括6小题，共60分。

13．（6分）（1）C（2分）  （2）不会（1分）  相同（1分）  （3）（1分）  （1分）

14．（8分）（1）C、E（2分；选不全得1分）  滑块（1分）

（2）控制变量法（2分）

（3）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比（2分）  所挂钩码的质量太大（1分）

15．（8分）解析：

对重物受力分析，根据平衡条件得：轻绳的拉力F＝G（2分）

对定滑轮受力分析，跨过定滑轮的轻绳拉力相等，合力为

根据平衡条件可得（2分）

（2分）

则绳子对定滑轮的作用力大小，方向与BA成30°斜向下。（2分）

16．（9分）解析：取沿雪道向下为正方向

（1）由牛顿第二定律得：（2分）

小明同学上滑时的加速度

据：（2分）

得上滑的最大位移（1分）

（2）由牛顿第二定律得：（2分）

小明同学下滑时的加速度

据：（1分）

得到达滑道底端时的速度（1分）

17．（13分）解析：

（1）自动驾驶汽车刹车时，由运动学公式有（2分）

解得（2分）

（2）设从开始经过t时间两车速度相等，

则得t＝5s（2分）

此时自动驾驶汽车位移（2分）

有人驾驶汽车位移（1分）

故（2分）

，故不会发生追尾（2分）

18．（16分）解析：

（1）滑块A和B在木板上滑动时，木板也在地面上滑动。设A、B和木板所受的摩擦力大小分别为、和，A和B相对于地面的加速度大小分别为和，木板相对于地面的加速度大小为。在物块B与木板达到共同速度前，由牛顿第二定律得

（1分）

（1分）

（1分）

解得：（1分）

（1分）

（1分）

（2）设在时刻，B与木板达到共同速度，其大小为，由运动学公式有

（1分）

（1分）

联立代入已知数据得（1分）

（1分）

（3）在时A的速度大小

在时间间隔内，B相对于地面移动的距离为（1分）

设在B与木板达到共同速度后，木板的加速度大小为。对于B与木板组成的体系，由牛顿第二定律有（1分）

由题意知，为避免A、B相碰，A与木板的临界速度相同，设其大小为，设A的速度大小从变到所用的时间为，则由运动学公式，

对木板有

对A有（1分）

在时间间隔内，B（以及木板）相对地面移动的距离为

（1分）

在时间间隔内，A相对地面移动的距离为

（1分）

因此A和B开始运动时，两者之间的距离为

联立以上各式，并代入数据得（1分）