甘肃省白银、平凉、定西3地等2022-2023学年高一上学期期末物理试题

这是一份甘肃省白银、平凉、定西3地等2022-2023学年高一上学期期末物理试题，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

甘肃省白银、平凉、定西3地等2022-2023学年高一上学期期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列各组仪器中，都可以用来测量国际单位制规定的三个力学基本物理量的是
A．量筒、天平、秒表
B．刻度尺、测力计、汽车速度计
C．刻度尺、天平、秒表
D．刻度尺、测力计、打点计时器
2．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，乙图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是100km/h；甲图是路线指示标志，此处到深圳还有140km。上述两个数据表达的物理意义是（　　）

A．100km/h是平均速度，140km是位移
B．100km/h是瞬时速度，140km是路程
C．100km/h是瞬时速度，140km是位移
D．100km/h是平均速度，140km是路程
3．如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是，经过一小段时间之后，速度变为，表示速度的变化量。由图中所示信息可知（线段长度表示速度大小）（　　）

A．汽车在做加速直线运动
B．汽车的加速度方向与的方向相同
C．汽车的加速度方向与的方向相同
D．
4．公交车起步时提醒乘客：“车辆起步，请拉好扶手……”，拉好扶手可以使乘客（　　）
A．惯性减小 B．惯性增大 C．惯性消失 D．避免因惯性而摔倒
5．如图所示，重为100 N的物体静止在粗糙水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.1。当物体受到一个大小为5 N、水平向右的推力F作用时，物体受到的摩擦力大小和方向分别为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　）

A．5 N，水平向左 B．5 N，水平向右
C．10 N，水平向左 D．10 N，水平向右
6．如图所示，光滑的小球A放在车内的水平地面上，小球A紧靠车厢左壁，车和小球一起沿水平面向右运动，则（　　）

A．小球一定受到3个力作用
B．小球受到小车对它的弹力，该弹力产生的原因是小球的微小形变
C．若小车匀速运动，则车厢左壁对小球A的弹力方向水平向右
D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力等于小球对车厢左壁的弹力
7．一辆货车以20m/s的速度行驶，遇到紧急情况后开始刹车，若驾驶员的反应时间为0.5s货车行驶50m后停下来，货车的加速度大小为（    ）
A． B． C． D．
8．如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（　　）

A．此时木炭包相对于传送带向左运动
B．木炭包的质量越大，刚放上去时的加速度越大
C．木炭包刚放上去时的加速度大小，与它和传送带间的动摩擦因数无关
D．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
9．如图所示，用劲度系数k=1N/cm的弹簧测力计竖直悬挂一静止的质量为1kg的果篮。下列说法正确的是（g取）（    ）

A．果篮对弹簧测力计的拉力就是果篮受到的重力
B．果篮对弹簧测力计的拉力是由于弹簧向下形变产生的
C．果篮对弹簧测力计的拉力和果篮的重力是一对作用力与反作用力
D．弹簧的形变量为10cm
10．如图所示，在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体，现用F=8N的力，斜向下推物体，力F与水平面成角，物体与水平面之间的滑动摩擦系数为μ=0.5，则

A．物体对地面的压力为24N
B．物体所受的摩擦力为12N
C．物体加速度为
D．物体将向右匀速运动
11．“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。如图，人笔直站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，只考虑车轮与地面之间的摩擦力，下列正确的是（　　）

A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力
B．“电动平衡车”对人的摩擦力水平向前
C．“电动平衡车”对人的作用力竖直向上
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜

二、多选题
12．如图，健身用的拉力器上并列装有4根相同的弹簧，每根弹簧的原长都是40cm，某人用800N的水平力把它们拉长至1.4m。则

A．手受到拉力器的拉力为400N
B．每根弹簧产生的弹力为200N
C．每根弹簧的劲度系数为800N/m
D．每根弹簧的劲度系数为200N/m
13．一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　）
  
A．0～1s内合外力做功2J B．t=2s时物块的速度大小为2m/s
C．t=3s时物块的加速度大小为0.5m/s2 D．t=4s时物块的速度为零
14．如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是

A．FN不断增大，FT不断减小 B．FN保持不变，FT先增大后减小
C．FN不断增大，FT先减小后增大 D．当细绳与斜面平行时，FT最小
15．如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（    ）

A．蚂蚁受到的弹力逐渐变大
B．蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大
C．地面对碗的支持力保持不变
D．地面对碗的摩擦力逐渐变大

三、实验题
16．某同学利用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k。他先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧的一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。

(1)当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值为10.00cm，弹簧下端挂300g的钩码时，指针指示的刻度数值如图所示，其读数为 cm，取重力加速度，可求得该弹簧的劲度系数为 N/m；
(2)该同学实验小组在实验中，分别使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹力F与弹簧长度l的图像如图所示，下列选项正确的是( )
A．弹簧a的原长比b的长
B．弹簧a的劲度系数比b的大
C．弹簧a的劲度系数比b的小
D．弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
17．某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。
(1)小明同学利用如图所示实验装置探究弹簧弹力与形变量的关系，他的实验步骤如下，请按实验操作的先后顺序，将各步骤的序号写在横线上： ；

A．将铁架台固定于水平桌面上，按图甲所示安装好实验装置
B．以弹簧弹力（弹簧下端所挂钩码的重力）为纵坐标，以弹簧伸长的长度为横坐标，用描点法作图，画出弹力随弹簧伸长量变化的图线
C．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个钩码，并分别记录钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度，然后取下钩码
D．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式
E.记下弹簧自由下垂时，其下端在刻度尺上的刻度
F.解释函数表达式中常数的物理意义
(2)实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度，数据记录如表所示，根据表中数据在图乙中作出图线 ；

钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
弹力
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
弹簧伸长的长度
0
2.00
3.98
6.02
7.97
9.95
11.80
13.50
(3)根据图线可以求得弹簧的劲度系数为 （结果保留三位有效数字）

四、解答题
18．如下图所示为长沙市地标建筑国金中心，其内置观光电梯，到达位于高层的餐厅的游客可以鸟瞰长沙。电梯从地面到93层的餐厅只需要48s，整个过程经历加速、匀速和减速三个阶段，加速和减速阶段可视为匀变速过程，且加速度大小相等。电梯上行的最大速度为当电梯加速上升时，质量为50kg的人站在置于电梯地板上的台秤上，台秤的示数为65kg，g取，求：
(1)电梯加速上升的加速度大小；
(2)餐厅距地面的高度。

19．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v－t图象，如图所示除2s~10s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线。已知小车运动的过程中，2s~14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变，求：
(1)小车所受到的阻力大小及0~2s时间内电动机提供的牵引力大小；
(2)小车在10~18s运动过程中平均速度。

20．如图所示，当水平拉力为F=40N时，质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进．若在木板上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，需加的水平拉力为60N，求：木板与地面的动摩擦因数和铁块的质量M．(取g=10m/s2)


参考答案：
1．C
【详解】国际单位制规定的三个力学基本物理量的是：质量、长度、时间。
A．量筒测量的是体积，故A错误；
B．汽车速度计测的是速率，测力计测的是力，故B错误；
C．刻度尺测量长度、天平称量质量、秒表测量时间，故C正确；
D．测力计测的是力，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】允许行驶的最大速度表示是通过某一位置的速度，是瞬时速度，所以100km/h是指瞬时速度；此处到深圳还有140km，140km是运动轨迹的长度，是路程，故选B。
3．C
【详解】速度是矢量，速度的变化量，根据图中信息可知，方向与初速度方向相反，而加速度方向与方向相同，所以加速度方向与初速度v1方向相反，故物体做减速直线运动。
故选C。
4．D
【详解】ABC．物体的惯性只和物体的质量有关，和物体的运动状态无关，故ABC错误。
D．车辆未启动时人和车保持静止状态，车启动时由于摩擦力，脚随车一起运动，而人的上半身由于惯性保持静止状态，容易摔倒，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】物体所受滑动摩擦力大小为：
f=μN=0.1×100 N=10 N
当F=5 N＜10 N＜f静max时，物体保持静止不动。
物体所受到静摩擦力为：
f′=F=5 N
方向水平向左。
故选A。
6．D
【详解】AC．若小车匀速运动，小球受到重力和车厢竖直向上的支持力，二力平衡；若果小车加速运动，则小球受到重力、车厢竖直向上的支持力和车厢左壁对小球的弹力三个力，故AC错误；
B．小球一定受到小车地面对它的弹力，若小车向右加速时小球还受到侧壁的弹力，小球受到的弹力产生的原因是小车的微小形变，故B错误；
D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力与小球对车厢左壁的弹力时一对相互作用力，根据牛顿第三定律，二力等大反向，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】由题意可知

即

解得

故选C。
8．A
【详解】A．开始放上木炭包时传送带的速度大于木炭包的速度，此时木炭包相对于传送带向左运动，选项A正确；
BC．刚放上去时的加速度

与木炭包的质量无关，与它和传送带间的动摩擦因数有关，选项BC错误；
D．开始放上木炭包时传送带的速度大于木炭包的速度，则黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，选项D错误。
故选A。
9．D
【详解】A．拉力和重力是不同性质的力，只能说果篮对弹簧测力计的拉力大小等于果篮受到的重力大小，选项A错误；
B．果篮对弹簧测力计的拉力是由于果篮的形变产生的，选项B错误；
C．果篮对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对果篮的拉力是一对作用力与反作用力，选项C错误；
D．弹簧的形变量为

选项D正确。
故选D。
10．A
【详解】
受力分析如图所示，在竖直方向上，由平衡条件得，物体与水平地面间最大静摩擦力，水平方向上 ，由于，物体将静止不动，故物体所受的摩擦力为静摩擦力，综上分析，正确答案为A．
11．C
【详解】A．“电动平衡车”对人的作用力和人对“电动平衡车”的作用力是相互作用力，大小相等，A错误；
B．人匀速运动，则“电动平衡车”对人无摩擦力，B错误；
C．人在竖直方向受力平衡，水平方向不受力，则“电动平衡车”对人的作用力竖直向上，C正确；
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，D错误。
故选C。
12．BD
【详解】由题可知弹簧伸长量为：，4根相同的弹簧共承受800N的水平力，每根弹簧产生的弹力为：

每根弹簧的劲度系数为：

因为人用了800N的水平力，所以手受到拉力器的拉力为800N。故AC错误；BD正确。
故选BD。
13．BC
【详解】A．0～1s内，据动量定理

解得

此时合外力做功

故A错误；
B．0～2s内，据动量定理

即

得

故B正确；
C．t=3s时物块的加速度

即加速度大小为0.5m/s2，故C正确；
D．0～4s内，据动量定理

即

速度

故D错误。
故选BC。
14．CD
【详解】先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，且从已知图形知β＞θ，且β逐渐变小，趋向于0；故斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大，故CD正确，AB错误．
故选CD.

【点睛】本题考查物体的受力分析、共点力的动态平衡问题．物体在三个共点力作用下达到平衡状态，其中一个力的大小和方向均不发生变化时：一个力的方向不变，另一个力方向改变，利用力的三角形法则；另外两个力中，另外两个力方向均改变，利用力的三角形与几何三角形相似．对小球进行受力分析如图所示，则题干描述的动态过程可通过力的三角形边长的变化替代．
15．BC
【详解】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示，

根据共点力平衡有：
f=mgsinα
N=mgcosα
因为A点的α比B点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，则A错误，B正确；
CD．对碗和蚂蚁的整体分析，竖直方向受力平衡，则地面对碗的支持力等于碗和蚂蚁的重力之和，保持不变；水平方向受力为零，碗不受地面的摩擦力作用，选项C正确，D错误。
故选BC。
16． 13.00 100 B
【详解】(1)[1][2]弹簧下端挂300g的钩码时，指针指示的刻度数值如图所示，其读数为13.00cm，该弹簧的劲度系数为

(2)[3]A．横轴截距表示原长，弹簧a的原长比b的短，A错误；
BC．斜率越大，劲度系数越大，弹簧a的劲度系数比b的大，B正确，C错误；
D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，D错误。
故选B。
17． AECBDF 50.0±0.5
【详解】(1)[1]实验中应先选组装器材，然后进行实验，最后进行数据处理并分析数据的意义，即AECBDF
(2)[2]根据表格中的数据描点作图如图所示

(3)[3]根据胡克定律F=kx有

18．(1)；(2)
【详解】(1)根据台秤的示数可知支持力大小，台秤的示数为65kg时，支持力，当电梯加速上升时，根据牛顿第二定律

代入数据解得

(2)对于匀加速运动过程，有


代入数据解得


因匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等，所以两个阶段的时间和位移大小相等，故匀速运动的时间

匀速运动的位移

代入数据解得


故餐厅距地面的高度

19．（1）0.75N；；（2）2.25m/s
【详解】(1)在内小车在水平方向上只受到阻力作用，由图象可得

小车受到阻力大小

在内小车在水平方向上受到牵引力和阻力作用，由图象可得

由得，电动机提供的牵引力大小

即小车所受到的阻力大小为，时间内电动机提供的牵引力大小为
(2)在内小车做匀速运动

在内小车做匀减速直线运动

在内小车的平均速度

20．(1)   (2)M=5kg
【详解】【试题分析】先以m为研究对象根据平衡条件列方程求出摩擦因数，然后以整体为研究对象根据平衡条件列方程求解即可
当拉力F=40N时，滑动摩擦力f=40N，木板对水平面的压力N=mg=100N，
由f=μN得动摩擦因数为μ=0.4
当拉力F'=60N时，木板对水平面的压力N'=(10 kg+M)g，摩擦力f'=60 N，
再由f'=μN'得，60 N=0.4×(10 kg+M)g
解得：M=5kg．
【点睛】本题考查了平衡条件的应用，关键是会正确求解滑动摩擦力的大小．