2023西宁大通回族土族自治县高一上学期期末物理试题含解析

2022～2023学年度第一学期大通县期末联考

高一物理

一、选择题（本题共12小题。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求）

1. 大熊猫是中国特有物种，现存的主要栖息地是中国四川、陕西和甘肃的山区。大熊猫体型肥硕似熊、丰腴富态，头圆尾短，头躯长1200~1800mm，尾长100~120mm，体重80~120kg，正常行走时的速度为5~10km/h．下列说法正确的是（　　）

A. “正常行走时的速度为5~10km/h”中“速度”指的是平均速度

B. 研究熊猫行走时的姿态，可以将其视为质点

C. “mm、kg”都是国际单位制中的基本单位

D. “km/h”是导出单位

【答案】D

【解析】

【详解】A．“正常行走的速度为”中“速度”指的是瞬时速率，故A错误；

B．研究熊猫行走时的姿态，需要研究熊猫的外形，不可以将其视为质点，故B错误；

C．“mm”不是国际单位制基本单位，故C错误；

D．“”是速度单位，速度单位都是导出单位，故D正确。

故选D。

2. 2022年10013日6时53分，我国在太原卫星发射中心采用长征二号丙运载火箭，成功发射环境减灾二号05卫星。已知长征二号丙运载火箭在点火后的一段时间内做直线运动。该过程中，下列相关说法正确的是（　　）

A. 点火瞬间，火箭速度和加速度均零

B. 火箭的速度增大，其加速度也一定增大

C. “05卫星”所受重力的施力物体是地球

D. 火箭加速时，火箭对“05卫星”作用力大于“05卫星”对火箭的作用力

【答案】C

【解析】

【详解】A．点火瞬间，火箭速度为零，加速度不为零，选项A错误；

B．火箭的速度增大，其加速度不一定增大，选项B错误；

C．地球上物体所受重力的施力物体是地球，选项C正确；

D．火箭对“05卫星”作用力与“05卫星”对火箭的作用力是一对相互作用力，大小相等，选项D错误。

故选C。

3. 如图所示，放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用，但物体仍保持静止状态，现将F分解为水平向右的力F1和竖直向上的力F2，下列说法正确的是（　　）

A. F1是物体对水平面的摩擦力

B. F1与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反

C. F2是水平面对物体的支持力

D. F2与物体的重力大小相等、方向相反

【答案】B

【解析】

【详解】A．F1是F的水平分力，不是物体对水平面的摩擦力，故A错误；

B．根据平衡条件得知，F1与水平面给物体的静摩擦力平衡，大小相等，方向相反，故B正确；

C．F2是F的竖直分力，不是水平面对物体的支持力。根据平衡条件得到，水平面对物体的支持力

N=mg-F2

故C错误；

D．根据平衡得知，F2与物体的重力不是大小相等、方向相反，故D错误。

故选B。

4. 宇航员将一块月岩从距月球表面高h处自由释放。已知地球表面的重力加速度为g，月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，则月岩落地时的速度大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】小球做自由落体运动，由运动学公式

解得

故选C。

5. 航空母舰上装有弹射系统，舰载机在弹射启动过程中，由静止开始做匀加速直线运动，运动10m后速度达到20m/s，该过程所用的时间为（　　）

A. 0.5s B. 1s C. 2s D. 4s

【答案】B

【解析】

【详解】该过程的平均速度

则

故选B。

6. 如图所示，一轻杆固定于墙壁，质量为m的物体A连接轻杆并处于静止状态，则轻杆对物体A施加的弹力为（　　）

A. 大小为mg，方向沿杆指向右上方

B. 大小为mg，方向竖直向上

C. 大小为mg，方向沿杆指向右上方

D. 大小为mg，方向竖直向上

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】连接在物体上的轻杆为固定杆，其施加的弹力不一定沿杆的方向，对物体受力分析可知，物体受重力和杆的弹力而处于二力平衡，物体受到轻杆的弹力一定是大小为mg，方向竖直向上，故B正确，ACD错误。

故选B。

7. 如图所示，水平面上的物体在水平方向的力F1和F2作用下，沿水平面向左做匀速直线运动，已知F1=2N，F2=5N。撤去F1瞬间，物体所受的合力大小和摩擦力大小分别为（  ）

A. 2N    3N B. 2N    5N C. 0    5N D. 0    3N

【答案】A

【解析】

【详解】物体在水平方向的力F1和F2作用下，沿水平面向左做匀速直线运动，可知摩擦力为

方向向右

撤去F1瞬间，仍是滑动摩擦力，所以

合力为

故A正确，BCD错误

故选A。

8. 传送带是日常重要的搬运物品的工具，例如机场行李的搬运。行李箱轻放到始终保持v=0.8m/s的速度匀速运动的传送带上，行李箱与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，传送带足够长，g取10m/s2，则行李箱（　　）

A. 刚放上传送带时，受到的滑动摩擦力方向水平向左

B. 一直做匀加速直线运动

C. 加速过程的时间为0.4s

D. 在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m

【答案】D

【解析】

【详解】A．行李箱刚放上传送带时，相对于传送带水平向左运动，故受到的滑动摩擦力方向水平向右，故A错误；

B．行李箱先做匀加速直线运动，加速到0.8m/s后，做匀速直线运动，故B错误；

C．根据牛顿第二定律

行李箱加速过程的时间为

故C错误；

D．行李箱在传送带上留下的摩擦痕迹长度为

故D正确；

故选D。

9. 关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）

A. 力不是维持物体运动的原因

B. 物体的速度越快，其惯性越大

C. 小型客车前排乘客需要系安全带，是为了减小因惯性造成的伤害

D. 地球上不存在不受力的物体，所以牛顿第一定律没有实际意义

【答案】AC

【解析】

【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，A正确；

B．惯性大小只与质量有关，与物体的速度无关，B错误；

C．小型客车前排乘客需要系安全带，是为了减小因惯性造成的伤害，C正确；

D．牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出的，但能经受住实践的检验，生活中物体受到合外力为零与不受力的效果相同，所以牛顿第一定律有实际意义，D错误。

故选AC。

10. 如图所示是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景．宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是（　　）

A. 火箭加速上升时，宇航员处于失重状态

B. 飞船加速下落时，宇航员处于超重状态

C. 飞船落地前减速下落时，宇航员对座椅的压力大于其重力

D. 火箭加速上升时的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力大于其重力

【答案】CD

【解析】

【详解】A．火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，故A错误；

B．飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误；

C．飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确；

D．火箭加速上升的加速度逐渐减小时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故D正确。

故选CD。

11. 如图所示的位移—时间（s—t）图象和速度—时间（v—t）图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（    ）

A. 甲车做直线运动，乙车做曲线运动

B. 时间内，甲通过路程等于乙通过的路程

C. 时间内，丙、丁两车在时刻相距最远

D. 时间内，丙、丁两车的平均速度相等

【答案】BC

【解析】

【详解】A．位移—时间图像只能描述直线运动，乙车的位移—时间图像是一条曲线，说明乙车做变速直线运动，故A错误；

B．由图可知，时间内，甲、乙都做单向直线运动，所以甲通过的路程等于乙通过的路程，故B正确；

C．由图可知，在时间内，丙、丁两车的图线围成的面积在时刻差值最大，所以丙、丁两车在时刻相距最远，故C正确；

D．由图可知，在时间内，丙、丁两车的位移不相等，所以两车的平均速度也不相等，故D错误。

故选BC。

12. 如图所示，一质量为m的小球从弹簧的正上方H高处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩，在压缩的全过程中（在弹性限度内且忽略空气阻力）以下说法正确的是（　　）

A. 小球的速度一直减小到零 B. 小球的速度先增大后减小

C. 小球的加速度一直增大 D. 速度为零时，弹簧弹力大于重力

【答案】BD

【解析】

【详解】小球接触弹簧后，开始时弹力小于重力，则小球加速下落，随弹力增加，加速度向下减小；当弹力等于重力时速度最大，加速度为零；以后弹力大于重力，随弹力的增加，加速度向上增加，则小球减速下降直到速度减为零，可知小球的加速度先减小后增加，速度先增大后减小，速度为零时，弹簧弹力大于重力。

故选BD。

二、实验题（本题共2小题）

13. “探究两个互成角度的力的合成规律”实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙显示的是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）本实验采用的科学方法是________（选填字母）。

A．控制变量法　　B．转换法

C．理想模型法　　D．等效替代法

（2）为减小实验误差，下列措施可行是________（选填字母）。

A．两个分力、间的夹角要尽量小些

B．OB与OC细绳要尽量短些

C．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些

D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行

（3）图乙四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的是______（“F”“”“”或“”）。

【答案】    ①. D    ②. CD##DC    ③. F

【解析】

【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法是等效替代法。

故选D。

（2）[2]

A．实验过程中，两个分力、间的夹角要尽量大些，A错误；

B．OB与OC细绳要尽量长些，这样便于准确作出分力的方向，B错误；

C．将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，便于在作力的图示时减小误差，C正确；

D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行，D正确。

故选CD。

（3）[3]由图乙可知F是由平行四边形定则作图所得，不是用弹簧测力计直接测得的。

14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的装置。

（1）实验过程中，下列说法正确的是______。（填字母）

A．定滑轮和小车间的细绳要保持平行于木板

B．每次改变小车的质量后，需要重新平衡摩擦力

C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车

D．改变小车质量（含车内砝码），不需要满足小车质量远大于砝码质量

（2）实验中得到了如图乙所示的一条纸带（相邻两点间还有4个计数点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度大小为______（结果保留小数点后面两位）．

（3）探究加速度与力的关系时，以砝码重力大小为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图像如图丙所示，图像的斜率为。图像未过坐标原点的原因是______，该次实验小车的总质量为______。

【答案】    ①. AC    ②. 0.50    ③. 平衡摩擦力过度    ④.

【解析】

【详解】（1）[1]A．实验用细绳的拉力代表合外力，故定滑轮和小车间的细绳要保持平行于木板，A正确；

B．用小车重力的分力平衡摩擦力，则每次改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力，B错误；

C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车，C正确；

D．由于是用砝码重力来近似代替小车的拉力，则改变小车质量（含车内砝码），需要满足小车质量远大于砝码质量，D错误。

故选AC。

（2）[2]每两点间的时间间隔，由逐差法有

解得

（3）[3]由图像可知，图像未过坐标原点的原因是平衡摩擦力过度。

[4]由牛顿第二定律

可得

则图像中，有

解得

15. 如图，女孩用与水平方向成30°、大小F=40N的拉力拉—个质量m=20kg的箱子，使其在水平地面上匀速前进。重力加速度g=10m/s2，求：

(1)地面对箱子的支持力大小N；

(2)箱子与水平地面间的动摩擦因数μ。

【答案】(1)180N；(2)

【解析】

【详解】(1)在竖直方向上，有

解得

(2)在水平方向上有

，

解得

16. 如图所示，一氦气球下方系有一物体从地面由静止释放，氦气球携物体以的加速度匀加速竖直上升，当物体运动到距地面高h=20m处时绳子突然断裂。不计空气阻力，重力加速度g取，求：（结果可保留根号）

（1）绳子断裂时，物体的速度大小；

（2）物体距离地面的最大高度；

（3）物体从开始上升到落地瞬间的整个过程所用的时间。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）物体从地面上升20m的过程中，有

可得绳子断裂时，物体的速度大小为

（2）绳子断裂后，物体做竖直上抛运动，则有

绳子断裂后，物体上升的高度为

所以物体距离地面的最大高度为

（3）绳子断裂前，物体的运动时间为

绳子断裂后，物体上升的时间为

物体从最高点到落地，有

解得

所以物体从开始上升到落地瞬间整个过程所用的时间为

17. 如图所示，在倾角为37°足够长的斜面上有一个质量m=1kg的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数µ=0.3。物体在拉力F的作用下由静止开始运动，F的大小为9.4N，方向沿斜面向上，经过t=2s撤去拉力F（重力加速度g取10m/s2，物体可视为质点，sin37°=0.6），求：

（1）物体刚开始运动时加速度的大小a。

（2）撤去拉力F后物体还能沿斜面上滑的最远距离l。

【答案】（1）1m/s2；（2）0.24m

【解析】

【详解】（1）物体的受力分析如图所示

在垂直斜面的方向上有

FN=mgcos37°

在沿斜面方向上有

F-mgsin37°-µFN=ma

解得

a=1m/s2

（2）设刚撤去拉力F时物体的速度为v，有

v=at=2m/s

撤去拉力F后，物体的加速度

方向沿斜面向下

撤去拉力F后，物体沿斜面向上做匀减速运动，到v′=0时上滑距离最远，由

解得

l=0.24m