2022-2023学年陕西省西安市长安区高一(下)期末物理试卷（含解析）

2022-2023学年陕西省西安市长安区高一(下)期末物理试卷

一、单选题（本大题共19小题，共76.0分）

1.  如图甲所示，火箭发射时，速度能在内由增加到；如图乙所示，汽车以的速度行驶，急刹车时能在内停下来，下列说法中正确的是(    )
 

A. 内火箭的速度改变量为 B. 内汽车的速度改变量为
C. 火箭的加速度比汽车的加速度大 D. 火箭的加速度比汽车的加速度小

2.  关于物体的运动，下列说法正确的是(    )

A. 物体的加速度为负值，一定做减速运动
B. 物体的速度变化量大，加速度一定大
C. 物体具有向右的加速度时，速度的方向可能向左
D. 做直线运动的物体，加速度增大，速度也一定增大

3.  某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上，则该运动员(    )
 

A. 一定受到摩擦力 B. 可能受到摩擦力 C. 一定受到支持力 D. 所受压力就是重力

4.  下列各组物理量中全部是矢量的是(    )

A. 位移、速度、力 B. 位移、时间、速度
C. 力、速率、加速度 D. 速度、加速度、质量

5.  如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解，小球受到的重力的两个分力方向分别是图中的(    )
 

A. 和 B. 和 C. 和 D. 和

6.  物体静止在水平桌面上，则(    )

A. 物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
B. 桌面对物体的支持力和物体所受重力是一对作用力和反作用力
C. 物体对桌面的压力就是物体的重力
D. 桌面对物体的支持力大小等于物体的重力大小，这两个力是一对平衡力

7.  某时刻，质量为的物体甲受到的合力是，速度是；质量为的物体乙受到的合力是，速度是，则(    )

A. 甲比乙的惯性大 B. 甲比乙的惯性小
C. 甲和乙的惯性一样大 D. 无法判定哪个物体惯性大

8.  如图所示，大人跟小孩掰手腕，很容易把小孩的手压到桌面上。若大人对小孩的力记为，小孩对大人的力记为，则(    )
 

A. 大于 B. 先于产生 C. 后于产生 D. 和大小相等

9.  如图，跳高运动员起跳后向上运动，越过横杆后开始向下运动，则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态分别为(    )

 

A. 失重、失重 B. 超重、超重 C. 失重、超重 D. 超重、失重

10.  一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐增大。小王分别画出汽车转弯时的四种加速度方向，则正确的是(    )

A.  B.
C.  D.

11.  如图所示，小球、分别从和的高度同时水平抛出后落地，上述过程中、的水平位移分别为和。忽略空气阻力，则(    )
 

A. 与一定在空中相遇 B. 比先落地
C. 的初速度比的大 D. 和的位移大小相等

12.  如图所示，圆桌桌面中间嵌着一可绕中心轴转动的圆盘，是圆盘边缘的一点，是圆盘内的一点。分别把、的角速度记为、，线速度、，向心加速度记为、，周期记为、，则(    )
 

A.  B.  C.  D.

13.  如图所示，一个圆盘绕过圆心且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为，盘面上有一质量为的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为，下列说法正确的是(    )
 

A. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为
B. 物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为
C. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为
D. 物块只受重力、弹力作用，合力大小为零

14.  如图，若两颗人造卫星和均绕地球做匀速圆周运动，、到地心的距离分别为、，且，线速度大小分别为、，则(    )
 

A.  B.  C.  D. 无法确定

15.  如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体匀速带至高处，在此过程中，下述说法不正确的是(    )
 

A. 摩擦力对物体做正功 B. 摩擦力对物体做负功
C. 支持力对物体不做功 D. 合外力对物体做功为零

16.  下列对各图的说法正确的是(    )
 

A. 图中汽车匀速下坡的过程中机械能守恒
B. 图中卫星绕地球匀速圆周运动时所受合外力为零，动能不变
C. 图中弓被拉开过程弹性势能减少了
D. 图中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能增大

17.  某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素，进行了以下的实验：是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在、、位置，发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小．这个实验结果说明电荷之间的作用力(    )

 

A. 随着电荷量的增大而增大 B. 与两电荷量的乘积成正比
C. 随着电荷间距离的增大而减小 D. 与电荷间距离的平方成反比

18.  在电场中的某点放一电荷量为的试探电荷，它所受到的电场力大小为，方向水平向右，则点的场强大小，方向水平向右。下列说法正确的是(    )

A. 在点放置一个电荷量为的试探电荷，点的场强方向变为水平向左
B. 在点放置一个电荷量为的试探电荷，则点的场强变为
C. 在点放置一个电荷量为的试探电荷，它所受的电场力方向水平向右
D. 在点放置一个电荷量为的试探电荷，它所受的电场力为

19.  在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，以下说法中正确的是(    )

A. 用两个弹簧测力计拉小圆环时，两细绳之间的夹角必须为，以便求出合力的大小
B. 用两个弹簧测力计拉小圆环时，小圆环的位置必须与用一个弹簧测力计拉时小圆环的位置重合
C. 若用两个弹簧测力计拉时合力的图示与用一个弹簧测力计拉时拉力的图示不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
D. 同一实验过程中，小圆环所处的位置允许变动

二、实验题（本大题共1小题，共9.0分）

20.  如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他取的计数点如图相邻两计数点之间还有个点未画出，图中注明了他对各计数点间距离的测量结果。所接电源是频率为的交流电。

为了验证小车的运动是匀变速运动，请进行下列计算，并填入下表内。单位：

由此可以得出结论：小车的运动是________。

两个相邻计数点间的时间间隔________。

小车的加速度________结果保留三位有效数字。

计算打计数点时小车的速度________结果保留三位有效数字。

三、计算题（本大题共3小题，共30.0分）

21.  如图所示，木箱在的拉力作用下沿粗糙水平地面以的速度匀速前进，已知木箱与地面间的动摩擦因数为，拉力与水平地面的夹角为，重力加速度，，经过一段时间后撤去拉力，求：

木箱的质量；

木箱匀减速运动的时间．

22.  如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为，所带电荷量为 C.现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成角，绳长，重力加速度的大小取求这个匀强电场的电场强度大小
 

23.  如图，光滑水平面与竖直面内的半圆形导轨在点相切，半圆形导轨的半径为。一个质量为的物体将弹簧压缩至点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的倍，之后向上运动恰能到达最高点。不计空气阻力，重力加速度为，试求：物体在点时弹簧的弹性势能。

答案和解析

1.【答案】 

【解析】A.内火箭的速度改变量为

故A错误；

B.内汽车的速度改变量为

故B错误；

火箭的加速度

汽车的加速度

可知火箭的加速度比汽车的加速度小，故C错误，D正确。

故选D。

2.【答案】 

【解析】A.加速度与速度方向相反时，做减速运动，不能只根据加速度的正负判断加速运动或减速运动，A错误；

B.根据

可知，速度变化越快，加速度越大，B错误；

C.当物体做减速运动时，加速度向右，速度向左，C正确；

D.加速度增大，表示速度变化越来越快，不能说明速度增大，D错误。

故选C。

3.【答案】 

【解析】运动员蹲在水平地面上，处于平衡状态，水平方向没有相对运动或相对运动趋势，故运动员不受到摩擦力作用，故AB错误；

C.运动员蹲在水平地面上，处于平衡状态，受到竖直向下的重力与竖直向上的支持力，故C错误；

D.运动员给地面的压力是由重力产生的，但不是重力，两者受力物体与施力物体均不同，故D错误。

故选C。

4.【答案】 

【解析】矢量是包含大小和方向的物理量，如位移、速度、加速度、力等；而标量只包含大小，如时间、速率、质量等。

故选A。

5.【答案】 

【解析】图中小球重力的实际效果分别是拉紧轻绳和压紧斜面，因此若按力的实际作用效果来分解，则两个分力的方向分别是沿绳方向斜向下和垂直斜面向下，分别是图中的和。

故选A。

6.【答案】 

【解析】解：、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，故A错误
B、桌面对物体的支持力和物体所受重力是一对平衡力，故B错误
C、压力不是重力，它们的施力物体、受力物体、作用点都不相同，故C错误
D、桌面对物体的支持力大小等于物体的重力大小，这两个力是一对平衡力，故D正确
故选D．
根据平衡力的条件进行判断，即大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上，四个条件缺一不可．
要能够正确区分各种力的性质与来源．
二力平衡的条件的是考查的重点，对于其考查一般有两种思路：利用二力平衡的条件判定两个力是否是平衡力，是否作用在同一个物体上；两个力是否是一对作用力和反作用力，要看它们是否是互为施力物体和受力物体．
 

7.【答案】 

【解析】物体的惯性与物体的质量有关，与物体的速度、受到的合力无关，质量越大，物体的惯性越大。

故选B。

8.【答案】 

【解析】大人对小孩的力和小孩对大人的力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A错误，D正确；

作用力与反作用力同时产生，同时消失，故BC错误。

故选D。

9.【答案】 

【解析】解：对运动员越过横杆前、后在空中所处的状态进行受力分析可得，运动员的加速度向下，故运动员越过横杆前、后在空中所处的状态都是失重。
故选项A正确，选项BCD错误。
故选：。
明确运动员的运动过程，确定其在空中的加速度的方向，再根据超重和失重的性质即可确定是超重还是失重。
在判断处于失重还是超重状态时，要看运动的加速度，加速度方向向上，则是超重；加速度方向向下，则是失重。物体的超重、失重状态与物体的速度方向无关，做题时不要被速度方向所迷惑。
 

10.【答案】 

【解析】

【分析】
由曲线运动的合外力特点及加速度方向与合外力方向关系分析加速度的大致指向；根据速度的大小变化情况判断出加速度与速度的夹角大小。
本题的关键是掌握物体做曲线运动的条件及速度是增大还是减小的条件。

【解答】

解：汽车从点运动到，做曲线运动，合外力必定指向曲线的凹侧，则加速度也指曲线的凹侧；又汽车同时速度增大，所以加速度与速度的夹角小于，则可画出汽车转弯时的加速度方向与速度方向关系大致如图所示：

故BCD错误，A正确。
故选A。

11.【答案】 

【解析】A.两球均做自由落体运动，同时抛出的高度不同，则在空中不可能相遇，A错误；

B.根据

得

可知，比先落地，B错误；

C.根据

球水平位移小，运动时间长，则的初速度比的小，C错误；

D.两球位移大小均为

D正确。

故选D。

12.【答案】 

【解析】A.圆盘绕中心轴转动，圆盘上的点角速度相等，即

故A错误；

B.根据

可知

故B正确；

C.根据

可知

故C错误；

D.根据

可知

故D错误。

故选B。

13.【答案】 

【解析】

【分析】对物体受力分析，可得物体受力情况；物体做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，直接利用向心力公式求合外力的大小．
对于做匀速圆周运动的物体要正确分析其向心力来源，熟练应用向心力公式求解以及圆周运动的公式的应用．向心力不进行受力分析．
【解答】对物体受力分析，物体受重力、支持力及摩擦力作用，物体所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力，即合力大小为，故ABD错误，C正确。
故选C。  

14.【答案】 

【解析】根据

得

得

故选C。

15.【答案】 

【解析】解：、物体匀速向上运动的过程中，摩擦力的方向沿传送带向上，与运动的方向相同，所以摩擦力做正功。故A正确，B错误。
C、支持力的方向与运动的方向垂直，知支持力对物体不做功。故C正确。
D、物体匀速上升，动能变化量为零，根据动能定理知，合力做功为零。故D正确。
本题选择错误，故选：。
根据力的方向与运动方向的关系判断该力做正功还是负功。根据动能定理，结合动能的变化量判断合力做功情况。
解决本题的关键会根据力的方向与运动的方向判断力的做功情况，当力与速度的方向的夹角，该力做正功，当时，力不做功，当时，力做负功。
 

16.【答案】 

【解析】A.图中汽车匀速下坡的过程中动能不变，重力势能减小，机械能减小，故A错误；

B.图中卫星绕地球匀速圆周运动时所受合外力提供向心力则不为，匀速圆周运动速度大小不变，则动能不变，故B错误；

C.图中弓被拉开过程橡皮筋形变增大，弹性势能增大，故C错误；

D.图中撑杆跳高运动员在上升过程中杆对运动员做正功，其机械能增大，故D正确。

故选D。

17.【答案】 

【解析】A、项，由于和小球的电荷量没有变化，改变的只是与小球之间的距离，所以不能看出作用力与电量的关系随着与小球之间的距离增大，发现偏角减小，即作用力减小，故 A项错误，项正确。
B、项，实验只是定性试验，不能得出具体的定量关系，故 B、项错误。
故选C。
 

18.【答案】 

【解析】解：
、电场的电场强度是电场的固有属性，与试探电荷的正负和大小无关，故A点场强的大小和方向都不变，故AB错误；
C、在点的场强大小和方向不变，负电荷的受力方向与场强方向相反，故负电荷所受的电场力方向变为水平向左，故C错误；
D、点的场强大小和方向不变，根据可知，电荷量为时，，即电场力变为原来的倍，D正确。

本题考查电场中电场强度和电场力的计算，注意：电场的电场强度是电场的固有属性，与试探电荷的正负和大小无关；电场力的大小计算遵循，与电荷量的大小和正负有关。电场的电场强度是电场的固有属性，与试探电荷的正负和大小无关，电场的方向与正电荷的受力方向相同；电场力的大小计算遵循，与电荷量的大小和正负有关。
 

19.【答案】 

【解析】A. 细绳之间的夹角只有是任意的，才能说明平行四边形定则的普遍性，故A错误。

前、后两次小圆环的位置相同，才能说明力的作用效果相同，故 B正确，D错误；

C. 由于测量和作图存在误差，和不一定重合，实验可以证明，在误差允许的范围内，平行四边形定则总是成立的，故C错误。

故选B。

20.【答案】                匀变速直线运动                

【解析】

由数据表分析可知，在误差允许范围内相邻相等时间内的位移差相等，由此可以得出结论：小车的运动是匀变速直线运动；

所接电源是频率为的交流电，相邻两计数点之间还有个点未画出，两个相邻计数点间的时间间隔

小车的加速度

打计数点时小车的速度

21.【答案】解：对木箱受力分析，由平衡条件得

解得：

木箱匀减速运动过程由牛顿第二定律和运动学公式得

解得：
答：木箱的质量；

木箱匀减速运动的时间．

【解析】木箱受重力、支持力、拉力以及摩擦力作用，根据平衡条件求解质量；
木箱做减速运动过程中，根据牛顿第二定律求解加速度大小，根据速度时间关系求解时间。
对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。
 

22.【答案】  

【解析】对带电小球受力分析如图所示：

小球受力平衡，则  

解得：

23.【答案】  

【解析】设物体在点的速度为，所受弹力为，由牛顿第二定律得

由牛顿第三定律知

由能量守恒定律可知，物体在点时的弹性势能