2023-2024学年重庆市长寿区高一（上）期末物理试卷（B卷）（含解析）

这是一份2023-2024学年重庆市长寿区高一（上）期末物理试卷（B卷）（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共18小题，共72分。
1.下列关于质点的说法正确的是( )
A. 研究跳水运动员在空中的翻转动作时，运动员可看作质点
B. 研究火车车轮的转动时，车轮可看作质点
C. 研究地球自转时，地可看作质点
D. 研究航天器绕地球运动的运行轨道时，航天器可看作质点
2.在下列情形中，对卡车惯性的描述正确的是( )
A. 卡车在弯道行驶时没有惯性B. 卡车在加速行驶时没有惯性
C. 卡车在减速行驶时惯性减小D. 卡车满载时惯性比空载时大
3.杭州第19届亚运会开幕式于北京时间2023年9月23日20：00正式开始，主火炬于21时28分点燃，开幕式时长100分钟。根据以上信息，下列说法正确的是( )
A. “2023年9月23日20：00”指的是时间
B. “21时28分”指的是时刻
C. “开幕式时长100分钟”指的是时刻
D. 以上说法都不对
4.赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是( )
A. 速度大，加速度一定大B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 速度正在变大，则加速度也一定在变大D. 速度变化得越快，则加速度也变化得越快
5.如图所示，一个垒球以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为35m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s，则该过程中垒球( )
A. 速度改变量大小为10m/s
B. 速度改变量大小为60m/s
C. 平均加速度大小为0.1m/s2
D. 平均加速度大小为0.6m/s2
6.关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )
A. 匀减速直线运动中，加速度可能减小
B. 匀加速直线运动中，加速度可能增大
C. 匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
D. 匀减速直线运动中，加速度的方向一定为负方向
7.如图是测量打点纸带位移的部分照片(交流电源的频率50Hz)。根据照片可知( )
A. 计数点2的读数应记录为9.00cmB. 计数点2的读数应记录为9.0cm
C. 计数点1和2之间的位移是9.00cmD. 相邻计数点间的时间间隔是0.02秒
8.一辆汽车由静止出发，以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，经过3秒汽车速度的大小是( )
A. 5m/sB. 6m/sC. 7m/sD. 8m/s
9.在某次航模飞行训练中，某小组成员在某高层天台控制飞机模型完成了一次纵向飞行，记录仪记录了整个飞行过程，飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示，规定竖直向上为正方向，则飞机模型( )
A. 在前5s向上加速飞行
B. 在10～15s内，速度大小为12m/s，方向向下
C. 全程的位移大小为60m
D. 在0～15s内，平均速度为2m/s
10.在某次百米田径比赛中，用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程，摄像机和运动员都在水平方向上运动，两者的位移x随时间t变化的图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 摄像机做直线运动，运动员做曲线运动
B. 0～t1时间内摄像机在前，t1～t2时间内运动员在前
C. 0～t2时间内摄像机的平均速度比运动员大
D. 全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度后大于摄像机的速度
11.下图中不能表示物体做匀速直线运动的图像是( )
A. B. C. D.
12.如图所示，将长度为0.8m的牛顿管抽成真空后，快速倒置，则管中羽毛从顶端下落到管底的时间约为( )
A. 0.2s
B. 0.4s
C. 0.8s
D. 1.0s
13.如图为仰韶文化时期的尖底瓶，装水后的尖底瓶“虚则欹、中则正、满则覆”的特点，关于装水后的尖底瓶，下列说法正确的是( )
A. 瓶所受的重力就是瓶对支架的压力
B. 装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高
C. 瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点
D. 瓶的重心一定在瓶身上
14.小李在网络上观看“神州十一号”飞船发射视频，分别截取火箭发射后第6s末和第8s末的图片，如图所示，他又上网查到运载“神州十一号”的长征二号FY11运载火箭全长58m，则火箭发射后第6s末至第8s末的平均速度最接近( )
A. 20m/sB. 10m/sC. 5m/sD. 2m/s
15.如图甲所示，一轻弹簧左端与墙壁相连于O点，作用于右端A点的水平外力F(F未画出)变化时弹簧长度不断变化，取水平向左为正方向，得到F与弹簧长度l的关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 弹簧原长为5cm
B. 弹簧的劲度系数为40N/m
C. l=10cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向左
D. 在弹性限度内，弹簧弹力与弹簧长度成正比关系
16.如图所示，质量为50kg的箱子从一斜面上滑下冲到水平地面上后，对箱子施加一大小为100N的水平推力F，方向与箱子运动方向相反。已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2，则箱子在水平面上运动的过程中所受摩擦力( )
A. 大小为200N，方向与推力F方向相反B. 大小为200N，方向与推力F方向相同
C. 大小为100N，方向与推力F方向相同D. 大小为100N，方向与推力F方向相反
17.如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )
A. GB. G sin θC. G cs θD. G tan θ
18.如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的边长，将它们以初速度v0竖直向上抛出，下列说法中正确的是( )
A. 若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力
B. 若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下
C. 若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上
D. 若不计空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上
第II卷（非选择题）
二、实验题：本大题共3小题，共12分。
19.某同学利用如图甲所示的装置做实验，探究弹簧弹力与形变量的关系。
实验得到如图乙所示弹力F与弹簧长度l关系图线(不计弹簧重力)，该弹簧原长l0=______cm。实验得出弹簧弹力与形变量成正比，该弹簧的劲度系数k=______N/m。
20.“研究共点力的合成”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，完成下列问题：

(1)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，由图甲可知拉力大小为______ N。
(2)某同学完成该实验后根据实验数据画出力的图示如图乙所示，图上所标的四个力F1、F2、F、F′四个力，其中______ (填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。
21.某同学利用控制变量法探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图1所示。在探究加速度a与质量m的关系时，需要保持小车 (选填“质量”或“所受作用力”)不变。他正确操作实验和处理数据，得到如图2所示的a−1m图像。由图像可知，小车的加速度a与小车的质量m成 (选填“正比”或“反比”)。
三、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.如图所示，某球用轻绳悬挂在光滑墙壁上的P点，球的重量为G，球与竖直壁的夹角为30°。
(1)画出该球的受力示意图；
(2)求轻绳对球的拉力大小；
(3)球对墙壁的压力。
23.如图所示，一水平拉力F作用在质量m=2.0kg的物体上，物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，加速度的大小a=2.0m/s2。求：
(1)物体所受水平拉力的大小F；
(2)物体在2.0s末的速度大小v。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、研究跳水运动员在空中的翻转时，不能看成质点，把运动员看成质点的话，也就不会翻转了，所以A错误。
B、研究火车车轮的转动时，不能把车轮看成质点，因为看成质点的话，就没有转动可言了，所以B错误。
C、研究地球自转时，地球的形状和大小不能忽略，不能看成质点，所以C错误。
D、研究航天器绕地理运动的运行轨道时，航天器的大小和形状可以忽略，可看作质点，所以D正确。
故选：D。
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．
考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略．
2.【答案】D
【解析】解：ABC、物体的惯性由物体的质量决定，与物体的运动状态无关，可知卡车在弯道行驶、加速行驶速与减速行驶时，卡车质量不变，卡车仍然有惯性，且惯性大小不变，故ABC错误；
D、质量是物体惯性大小的唯一量度，卡车满载时的质量比空载时的质量大，所以卡车满载时惯性比空载时的惯性大，故D正确。
故选：D。
质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体的运动状态无关。
解决本题时，要知道惯性是物体固有属性，质量是物体惯性大小的唯一量度。
3.【答案】B
【解析】解：A、“2023年9月23日20：00”在时间轴上对应的是一个点，这指的是时刻，故A错误；
BD、“21时2(8分)”在时间轴上对应的是一个点，这指的是时刻，故B正确，D错误；
C、“开幕式时长100分钟”，这个100分钟在时间轴上对应一段距离，指的是时间，故C错误；
故选：B。
时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点。
时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应。
4.【答案】B
【解析】解：A、加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，加速度的大小取决于速度的变化率，与速度的大小无关，故A错误；
B、根据加速度的定义式a=ΔvΔt，可知加速度的方向与速度变化量的方向相同，故B正确；
C、速度正在变大，则加速度可能不变，比如匀加速直线运动，故C错误；
D、速度变化的越快，加速度越大，加速度不一定变化，故D错误。
故选：B。
根据加速度与速度、速度变化量的关系进行分析即可。
本题考查了对加速度的理解，解决本题的关键是理解加速度的定义式以及加速度与速度、速度变化量之间的关系。
5.【答案】B
【解析】解：AB.规定垒球飞向球棒时的速度方向为正方向，则初速度v0=25m/s，末速度：v=−35m/s，垒球的速度变化量为
Δv=v−v0=−35m/s−25m/s=−60m/s
可知速度改变量大小为60m/s，故A错误，B正确；
CD.球棒与垒球的作用时间为0.01s，则平均加速度大小为a=ΔvΔt=600.01m/s2=6000m/s2，故CD错误。
故选：B。
已知初速度与末速度，选取正方向，求出速度变化量；根据加速度的定义式求出加速度。
该题考查加速度的计算，注意加速度、速度和速度的变化量都是矢量即可正确解答。
6.【答案】C
【解析】解：A.匀减速直线运动中，加速度恒定不变，速度减小，故A错误；
B.匀加速直线运动中，加速度恒定不变，速度增大，故B错误；
C.物体做加速运动时，加速度方向与速度方向相同，故C正确；
D.物体做减速运动时，加速度方向与速度方向相反，若速度方向为负方向，加速度方向为正方向，故D错误。
故选：C。
匀变速直线运动中，加速度保持不变；匀加速直线运动中，速度方向与加速度方向相同，匀减速直线运动中，速度方向与加速度方向相反。
本题考查匀变速直线运动规律，知道匀变速直线运动中加速度大小和方向的特点。
7.【答案】A
【解析】解：刻度尺的分度值为0.1cm，所以计数点2的读数应记录为9.00cm，计数点1和2之间的位移是5.10cm，由于两计数点间还与4个点，所以相邻计数点间的时间间隔是0.1秒，故A正确，BCD错误；
故选：A。
根据刻度尺的分度值读数，由于两计数点间还与4个点，所以相邻计数点间的时间间隔是0.1秒。
本题考查打点计时器的数据处理，解题关键掌握刻度尺的读数及两点间时间的计算。
8.【答案】B
【解析】解：根据速度—时间公式可得v=v0+at=(0+2×3)m/s=6m/s，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据速度—时间关系求出汽车加速3s后的速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度—时间公式。
9.【答案】B
【解析】解：A、x−t图像的斜率表示速度，前5s飞机模型的x−t图像为一条倾斜直线，即飞机模型做匀速直线运动，方向向上，故A错误；
B、由题图可知，5～10s内飞机模型悬停，10～15s内飞机下落，下落位移大小为60m，方向向下，根据v=xt可知，该阶段的速度大小为12m/s，方向向下，故B正确；
C、位移指由初位置指向末位置的有向线段，则全程的位移大小为30m，故C错误；
D、平均速度为矢量，根据平均速度v−=ΔxΔt可知，飞机模型全程的平均速度为−2m/s，故D错误。
故选：B。
本题根据运动规律x−t图像分析即可，x−t图像的物理意义是表示运动物体位移随时间变化关系，斜率表示速度。根据平均速度定义求解。
本题考查运动规律x−t图像的物理意义是表示运动物体位移随时间变化关系，斜率表示速度。根据平均速度定义求解。
10.【答案】D
【解析】解：A.x−t图像只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动的情况，故在水平方向上，摄像机和运动员都做直线运动，故A错误；
B.x−t图像反映了物体的位置随时间的变化情况，由图可知，0～t2时间内摄像机一直在前，故B错误；
C.0～t2时间内摄像机与运动员的位移相同，所用时间相同，则根据平均速度公式易得：摄像机与运动员平均速度相同，故C错误；
D.x−t图像的斜率表示速度，可知0～t2时间内摄像机的速度先大于运动员的速度，后小于运动员的速度，故D正确。
故选：D。
x−t图像的纵坐标表示物体的位移，纵坐标的正负表示位移的方向，故x−t图像只能表示直线运动的规律；x−t图像反映了物体的位置随时间的变化情况；x−t图像的斜率表示物体运动的速度；平均速度是位移与时间的比值；
本题考查x−t图像。解题关键在于明白x−t图像只能表示直线运动的规律，反映物体的位置随时间的变化情况；x−t图像的斜率表示物体运动的速度。
11.【答案】B
【解析】解：A C D.x−t图像斜率表示速度，故匀速直线运动位移的图象应是倾斜的直线，A、C、D图像中斜率不变，表示物体做匀速直线运动；故ACD错误。
B.v−t图像斜率表示加速度，表示物体做匀变速直线运动；故B正确。
故选：B。
匀速直线运动位移的图象是倾斜的直线，速度图象是平行于横轴的图线．选择符合题意的图象。
对于物理图象，首先要在理解的基础上记住图线的形状，其次抓住图象的数学意义来理解其物理意义。
12.【答案】B
【解析】解：牛顿管抽成真空后，羽毛从顶端下落到管底的过程可看自由落体运动，
由位移公式得：h=12gt2，t= 2hg
h=0.8m，g取10m/s2，解得：t=0.4s，故ACD错误B正确；
故选：B。
牛顿管抽成真空后，羽毛从顶端下落到管底的过程可看做只受重力作用，可看做自由落体运动，根据位移公式求解即可。
牛顿管抽成真空后，没有了空气的阻力，忽略摩擦，可看做自由落体运动求解。
13.【答案】C
【解析】解：A、重力是由于地球吸引而产生的力，瓶为受力物体，而压力的施力物体为瓶，所以两个力并非是同一个力，故A错误；
BC、重心为重力的等效作用点，重心的位置与物体质量分布有关，装入瓶中的水越多，瓶的重心不一定升高，故B错误，C正确；
D、重心位置不一定在物体上，可以在物体外，故D错误；
故选：C。
重力是由于地球吸引而产生的力，重心的位置与物体质量分布有关，并不一定在瓶身上。
本题考查重力，知道重心与物体质量分布有关，重心位置不一定在物体上，可以在物体外，比较基础。
14.【答案】A
【解析】解：由图可知火箭在第6s末箭尖与发射塔顶平齐，在第8s末发射塔顶与火箭的23平齐，则平均速度v−=23Lt=23×582m/s≈20m/s，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据前后两图估算火箭通过的位移，根据平均速度的计算公式求解求出其平均速度。
此题主要考查的是学生对速度计算公式的理解和掌握，估算出火箭在2s内通过的位移是解决此题的关键。
15.【答案】C
【解析】解：A、根据图像可知，当F=0时，弹簧处于自然伸长状态，即原长为15cm，故A错误；
B、由胡克定律可得k=Fx=40(25−15)×10−2N/m=400N/m，故B错误；
C、由题意知，弹簧长度l=10cm时，F方向向左，弹簧处于压缩状态，弹簧对墙壁的弹力水平向左，故C正确；
D、根据胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比关系，故D错误。
故选：C。
图像与横坐标交点为弹簧原长；根据胡克定律解得劲度系数；相互作用力作用在不同的两个物体上。
本题考查胡克定律的应用，解题关键掌握图像的认识，明确图像的斜率代表劲度系数。
16.【答案】B
【解析】解：箱子受到地面给的摩擦力是滑动摩擦力，所以Ff=μFN=0.4×50×10=200N；方向与相对运动方向相反，故水平向右，而推力方向水平向右，故方向与推力方向相同，故B正确，ACD错误。
故选：B。
先由题意确定箱子受滑动摩擦力，再根据滑动摩擦力f=μN，从而确定摩擦力的大小，方向与相对运动方向相反。
本题考查摩擦力的分析，要注意在求解摩擦力时应先区分静摩擦力与滑动摩擦力；再根据各自的性质确定摩擦力的大小和方向。
17.【答案】A
【解析】解：人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力。
根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值，反向，即大小是G。
故选：A。
人受多个力处于平衡状态，合力为零．人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力．根据平衡条件求解．
通过受力分析和共点力平衡条件求解，注意矢量叠加原理．
18.【答案】B
【解析】解：A、D将容器以初速度V0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，上升和下落过程其合力等于其重力，则B对A没有压力，A对B也没有支持力。故AD错误。
B、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：上升过程加速度大于g，再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：B受到的合力大于重力，B除受到重力外，还应受到向下的压力。A对B的压力向下，故B正确。
C、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：下落过程加速度小于g，再以B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：A受到的合力小于重力，B除受到重力外，还应受到向上的力，即A对B的支持力向上，B对A的压力向下，则故C错误。
故选：B。
将容器以初速度V0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，其合力为重力，A、B间无相互作用力．若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度大于g，再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律分析B所受压力方向．
本题采用整体法和隔离法，由牛顿定律分析物体的受力情况，考查灵活选择研究对象的能力
19.【答案】4 50
【解析】解；根据图乙所示弹力F与弹簧长度l关系图线可知，当弹力为零时弹簧的长度即为弹簧原长，即
l0=4cm；
由图可知，当弹力为2.0N时，弹簧的长度l=8cm，
根据胡克定律F=k(l−l0)
代入数据解得k=Fl−l0=2.08−4N/cm=0.5N/cm=50N/m。
故答案为：4；50。
弹簧处于原长时，弹力为零，由乙图确定弹簧的原长；根据胡克定律F=k△x求解劲度系数。
本题关键是明确实验原理，意根据胡克定律推导出弹力与弹簧长度的关系表达式进行分析；然后根据胡克定律F=k△x并结合图象列式求解。
20.【答案】3.50 F′
【解析】解：(1)弹簧秤示数上每一格代表0.1N，图甲所示的拉力大小为3.50N；
(2)平行四边形定则合成的力为合力，则平行四边形的对角线F′表示F1和F2的合力的真实值，F为实际测量值，因此F′不是由弹簧秤直接测量。
故答案为：(1)3.50；(2)F′。
(1)弹簧秤示数的每格表示0.1N，根据指针所指的位置读出读数；
(2)平行四边形定则合成的力为合力，不是由弹簧秤直接测量得到。
明确实验原理，了解具体操作，要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解记忆。
21.【答案】所受作用力 反比
【解析】解：在探究加速度a与质量m的关系时，需要保持小车所受作用力不变；由图像可知，a−1m图像是一条经过坐标原点的倾斜的直线，说明加速度a−1m成正比，即小车的加速度a与小车的质量m成反比。
故答案为：所受作用力，反比。
根据控制变量法即可分析，再根据a−1m图像为正比例函数，可知a与m成反比。
该题考查实验原理的理解以及实验数据的处理方法，基础题。
22.【答案】解：(1)球受重力G、轻绳的拉力F1、墙壁的弹力F2，受力如图1，

(2)由受力平衡可知，轻绳的拉力F1和墙壁的弹力F2的合力竖直向上，大小等于G，如图2：
由图形可得F1=Gcs30∘=2 33G
(3)由图形可得F2=Gtan30°= 33G
由牛顿第三定律，球对墙的压力F2′=F2= 33G，方向水平向左。
答：(1)如图1；
(2)轻绳对球的拉力大小为2 33G；
(3)球对墙壁的压力为 33G，方向水平向左。
【解析】对球受力分析，根据平行四边形定则求轻绳对球的拉力F1和墙壁对球的支持F2的合力，合力与重力大小相等方向相反，根据几何关系求力的大小。
本题考查共点力平衡和力的合成，要知道力的合成遵循平行四边形定则。
23.【答案】解：(1)对物体，由牛顿第二定律得：F=ma=2.0×2.0N=4N
(2)2.0s末的速度大小为v=at=2.0×2.0m/s=4m/s
答：(1)物体所受水平拉力的大小F为4N；
(2)物体在2.0s末的速度大小v为4m/s。
【解析】(1)根据牛顿第二定律求解物体所受的水平拉力；
(2)根据匀变速直线运动速度—时间公式求解物体的速度。
本题考查牛顿第二定律和匀变速直线运动规律，解题关键是掌握牛顿第二定律公式和匀变速直线运动速度—时间公式。