陕西省汉中市多校2022_2023学年高一物理上学期期末校际联考试题含解析

这是一份陕西省汉中市多校2022_2023学年高一物理上学期期末校际联考试题含解析，共15页。

1．本试题共4页，满分100分，时间75分钟。
2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
第Ⅰ卷（选择题共50分）
一、选择题（本大题共10小题，每小题5分，计50分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 2022年11月29日23时08分，“神舟十五号”发射升空，并于11月30日5时42分完成对接空间站天和核心舱前向端口，已知空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R，运行一周的时间为T，则下列说法正确的是（ ）
A. 对接过程中，可将“神舟十五号”视为质点
B. 对接后，以核心舱为参照物，“神舟十五号”是静止的
C. 组合体绕地球运动一周的位移大小为
D. 组合体绕地球运动一周的平均速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A．对接过程中，“神舟十五号”的大小和形状不可忽略，所以不能视为质点，故A错误；
B．对接后，“神舟十五号”与核心舱相对静止，则以核心舱为参照物，“神舟十五号”是静止的，故B正确；
C．组合体绕地球运动一周的位移大小为0，故C错误；
D．组合体绕地球运动一周的平均速度大小为0，故D错误。
故选B。
2. 某兴趣小组为研究超重与失重现象，在电梯中放置一台体重计，一个质量为53kg的学生站在体重计上，在电梯运动过程中，体重计示数如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 该学生处于超重状态
B. 该学生处于失重状态
C. 电梯一定向下运动
D. 电梯可能做匀速直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题图的体重计示数大于该学生的体重，可知处于超重状态，A正确，B错误；
C．当该学生处于超重状态时，电梯是处于加速向上运动，或减速向下运动， C错误；
D．当该学生处于超重状态时，电梯不可能做匀速直线运动，D错误。
故选A。
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 惯性的大小由速度的大小决定，速度大的物体，其惯性大
B. 物体之间的作用力与反作用力，总是同时产生同时消失的
C. 作用力与反作用力大小相等，方向相同，作用在同一直线上
D. 牛顿第一定律提出了当物体的合外力为零时，物体将处于静止状态
【答案】B
【解析】
【详解】A．惯性的大小由物体的质量决定，质量大的物体，其惯性大，故A错误；
BC．根据牛顿第三定律可以知道，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反的，它们同时产生，同时消失，故B正确C错误；
D．根据牛顿第一定律的内容：当物体不受力或所受合外力为零时，总保持匀速直线运动或静止状态，故D错误；
故选B。
4. 高空坠物非常危险，因此人们一定要有安全防范意识。假设住宅某阳台上有一个1kg的花盆不小心掉下来，下落的高度为45m，忽略空气阻力，，下列说法正确的是（ ）
A. 花盆下落的时间为3s
B. 花盆下落的时间为4s
C. 花盆落地的速度大小为3m/s
D. 花盆落地的速度大小为40m/s
【答案】A
【解析】
【详解】AB．花盆不小心掉下来做自由落体运动，有
代入数据解得
选项A正确，B错误；
CD．花盆落地的速度大小为
选项C、D错误。
故选A。
5. 如图是半程马拉松赛中两位选手参赛的某一情形，假设甲、乙两人从同一位置起跑，都做匀加速直线运动，到达某一速度后都各自做匀速直线运动，且跑到终点。他们的v–t图像如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A. 乙选手起跑时，甲选手正好跑了1m
B. 相遇前甲、乙两选手之间的最大距离为4m
C. 乙选手起跑3s后刚好追上甲选手
D. 乙选手能超过甲选手，之后两选手不可能再次相遇
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙选手起跑时，甲选手的位移
故A正确，不符题意；
B．t=3s时两人的速度相等，相距最远，最大距离等于0-3s内甲与乙的位移之差，为
故B错误，符合题意；
C．乙选手起跑3s后通过的位移
0-5s内甲的位移
则
可知乙选手起跑3s后刚好追上甲选手，故C正确，不符题意；
D．乙选手超过甲选手，速度比甲选手的大，两选手不可能再次相遇。故D正确，不符题意。
本题选错误的，故选B。
6. 质量为物块用一根轻绳悬在水平的天花板上，现对绳上的点施加一水平向右的拉力，使物块缓慢上升，当绳与天花板的夹角为时，拉力不再变化，物块静止在如图所示的位置，取重力加速度大小，则此时拉力的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】对点受力分析，则竖直方向
水平方向
，
解得
故B正确，ACD错误。
故选B。
7. 我国自主研发的“直8”消防灭火直升机，已多次在火场大显“神威”。在某次消防灭火行动中，“直8”通过一根长绳子吊起质量为的水桶（包括水），起飞时，在内将水桶（包括水）由静止开始竖直向上匀加速提升了，重力加速度g取，不计空气阻力，则该段时间内绳子拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由匀变速直线运动规律
水桶（包括水）的加速度
以水桶（包括水）为研究对象
得绳子拉力
故选项B正确。
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 用国际单位制的基本单位表示力的单位为
B. 接触面间有摩擦力就一定有弹力，且二者相互垂直
C. 高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大
D. 根据牛顿第二定律知，运动物体的速度方向必定与其所受合力的方向相同
【答案】AB
【解析】
【详解】A．kg、m、s均为国际单位制基本单位，用国际单位制的基本单位表示力的单位为，A正确；
B．摩擦力产生的条件之一为两接触面有挤压，接触面间有摩擦力就一定有弹力，且二者相互垂直，B正确；
C．加速度表示速度变化的快慢，速度大的物体加速度不一定大，C错误；
D．根据牛顿第二定律知，运动物体的加速度方向必定与其所受合力的方向相同，不一定与其速度方向相同，D错误。
故选AB。
9. 如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一颗子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即到达D位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是（ ）
A. 子弹在B点的瞬时速度大于
B. 子弹通过每个木块的速度的改变量都相同
C. 子弹通过每个木块的时间在逐渐增大
D. 子弹到达各点速率
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．设每个木块的厚度为d，则
解得
故A正确；
B．子弹通过每个木块所用时间不同，速度改变量也不同，故B错误；
C．子弹做匀减速运动，通过每个木块的平均速度在减小，因此通过每个木块的时间在逐渐增大，故C正确；
D．逆向考虑，子弹从D点开始做初速度为零的匀加速直线运动，根据
可知O、A、B、C四点的速率之比为，故D正确。
故选ACD。
10. 如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时，屋顶结构可简化为图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，以下说法正确的是（ ）
A. 减小檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
B. 减小檩条间的距离d时，瓦片与檩条间的弹力变大
C. 减小檩条间距离d时，瓦片与檩条间的弹力变小
D. 增大檩条间的距离d时，瓦片与檩条间的摩擦力变大
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC．檩条给瓦片的支持力如下图所示
两檩条给瓦片的支持力与檩条垂直向上的夹角为，则有
减小檩条间的距离d时，夹角变小，则两檩条给瓦片的支持F力变小，故瓦片与檩条间的弹力变小，最大静摩擦力变小，则瓦片可能下滑，故AC正确，B错误；
D．由于上分析可知，增大檩条间的距离d时，夹角变大，瓦片与檩条间的弹力变大，最大静摩擦力变大，则瓦片不可能下滑，处于静止状态，则根据平衡条件可知，瓦片与檩条间的摩擦力将总等于保持不变，故D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷（非选择题共50分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
11. 某同学居家学习时想做“验证两个互成角度的力的合成规律”实验，在家里只找到了一根弹簧秤和一根橡皮筋，然后又找到了白纸、方木板、刻度尺、铅笔、润滑油。该同学设计实验步骤如下：
（1）将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
（2）如图1所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的挂钩上，另一端用笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为一些特定值时，并测出橡皮筋两端的长度，部分数据如下表所示：
利用表中数据可以得出橡皮筋的劲度系数是_________N/m。
（3）当弹簧秤示数为时记下、的位置，橡皮筋的拉力记为。
（4）在挂钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在挂钩上，如图2所示。用两个笔尖成适当角度同时拉橡皮筋两端，使挂钩的下端达到点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋段的拉力记为，段的拉力记为，橡皮筋及弹簧秤始终处于弹性限度内。
（5）测得，，则的大小为_________N。
（6）在图3中作出和的合力的图示及的力的图示_______。
（7）通过比较与_________的大小和方向在误差允许的范围内相同，即可得出结论。
【答案】 ①. 50 ②. 1.80 ③. 如图
④.
【解析】
【详解】（2）[1] 根据表格数据可知橡皮筋的劲度系数为
（5）[2]弹簧的弹力为
（6）[3] 根据给出的标度，作出合力的图示
（7）[4] 在两个力的作用效果和一个力的作用效果相同的情况下，由平行四边形求得的力和一个力作用时比较，即可验证力的平行四边形定则。
12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力关系”的实验，打点计时器为电火花计时器。
（1）打点计时器所接的电源应为______（填“220V”或“约8V”）交流电源。实验中为了使小车所受的合力等于细绳的拉力，除细绳与长木板平行外，还需要____________；实验______（填“需要”或“不需要”）满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量；
（2）实验打出的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是______；（计算结果保留三位有效数字）
（3）多次改变砝码盘中砝码的质量进行实验，根据力传感器的示数F及对应的加速度a，作出的图像可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】 ①. 220V ②. 平衡摩擦力（或填“阻力补偿”） ③. 不需要 ④. 2.40 ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]由于打点计时器为电火花打点计时器，因此所接电源为220V交流电源；
[2]平衡摩擦力的目的是为了使小车所受的合力等于细绳的拉力，故为了使小车所受的合力等于细绳的拉力，除细绳与长木板平行外，还需要平衡摩擦力（或填“阻力补偿”）；
[3]由于细绳的拉力由力传感器测出，不需要满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量；
（2）小车运动的加速度大小为
（3）由于平衡了摩擦力，且力传感器测出了小车的合外力，因此正确的a与F关系图像应是过原点的正比例函数关系。
故选A。
三、计算题（本大题共3小题，计34分。解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 小明推木箱，箱子质量，与地面间的动摩擦因数为0.5，第一次用水平拉力F推着箱子沿水平面做匀速直线运动（图甲）。第二次若保持F的大小不变，而方向与水平面成角（图乙）拉箱子，也恰好做匀速直线运动，求：（）
（1）拉力F的大小；
（2）大小。
【答案】（1）100N；（2）53°
【解析】
【详解】（1）当F水平时，对物体受力分析有
解得
（2）当F保持大小不变，而方向与水平面成角，对物体受力分析，则有
联立解得
即
14. ETC电子收费系统如图所示，识别区起点（图中没画出）到自动栏杆的距离，也就是识别区的长度为9m。当车辆进入识别区起点时，ETC天线对车载电子标签识别时会发出“滴”的一声。某轿车以5m/s的速度匀速驶入高速公路ETC收费通道时，司机听到“滴”的一声，发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，轿车刚好没有撞杆。司机刹车的反应时间约为0.8s，反应时间内车做匀速运动。
（1）求轿车刹车的加速度大小；
（2）轿车停在自动栏杆处3s后，故障解除自动栏杆抬起，轿车立即启动，以的加速度做匀加速直线运动，经2s恰好驶离收费区域，求轿车从识别区起点到驶离收费区域过程的平均速度大小。（结果保留2位小数）
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）在反应时间内轿车匀速运动，其位移
刹车减速位移
设轿车刹车的加速度大小为a，根据运动学公式，有
整理代入数据可得
（2）刹车减速时间
车停止时间，匀加运动时间，车匀加速直线运动位移
轿车从识别区起点到驶离收费区域过程的平均速度
15. 北京冬奥会的举行在全国掀起了冰雪运动的热潮。如图所示为其中一个冰雪项目的简化图，倾角为长直轨道AB、CD与水平直轨道BC平滑连接，BC的长度为60m，CD的足够长，运动员（可视为质点）从距水平轨道高处的A点静止下滑，若滑板与轨道间的动摩擦因数均为0.25，，，，整个滑动过程运动员不施加外力，不计空气阻力，求：
（1）运动员在轨道AB上的加速度大小；
（2）第一次滑到B点的速度大小；
（3）在CD轨道上滑行的最大距离。
【答案】（1）；（2）20m/s；（3）6.25m
【解析】
【详解】（1）在AB段，对运动员受力分析，根据牛顿第二定律可得
解得运动员在AB轨道下滑的加速度大小
（2）AB轨道长
根据速度—位移关系可得
解得
（3）运动员在BC轨道上运动时，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
设运动员滑到C点的速度为，根据速度—位移关系可得
解得
设运动员在BC段的加速度大小为，根据牛顿第二定律可得
解得
在CD段滑行的距离为
F（N）
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
l（cm）
10.00
10.99
12.02
13.00
13.98
15.00