山东省济南市历城第二中学2022-2023学年高一物理上学期期末考试试卷（PDF版含答案）

高一线上教学质量评估（物理）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一.单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.小勤和小志假期准备从二中出发到青岛去旅行，两人从导航软件上规划了如图所示的两条线路。根据图中信息和所学知识分析以下说法正确的是（）A.图中的“3小时42分钟”、“4小时”指的是时刻B.小勤和小志不管选择哪条线路，从起点到终点位移的大小和方向都相同C.选择线路2，汽车的平均速度更大D.由于汽车的实际运动非常复杂，因此若研究汽车整个过程的平均速度时不能将汽车看做质点2.在高速入口处两人发现提醒驾驶员系好安全带的标语。关于安全带的作用，两人有不同的意见，以下说法正确的是（）A.系好安全带后，驾驶员的惯性减小B.若汽车由行驶速度v紧急刹车减速为0，系好安全带时驾驶员的平均加速度小于不系安全带时驾驶员的平均加速度C.系好安全带后，当紧急刹车时安全带对驾驶员的力大于驾驶员对安全带的力D.系好安全带后，驾驶员对座椅压力变大，处于超重状态3.在路上驾车行驶时，小勤用手机传感器记录了一段时间内汽车加速度随时间变化的图像（如图甲所示），设置汽车前进的方向为正方向，小勤观察到在她计时的零时刻时汽车仪表盘显示车速为72km/h。根据所学知识分析以下说法正确的是（）A.第5s末汽车的速度约为12m/sB.第7s末汽车速度为负，此时小志可能正在倒车C.第7s末汽车的速度约为16m/sD.汽车在2~5s内位移小于5~7s内位移4.旅途中小勤在浏览社交媒体时一篇关于弓箭制作的文章吸引了她。她了解到在中国汉代传统书籍《考工记》中曾记载“假令弓力胜三石,引之中三尺,弛其弦,以绳缓擐之,每加物一石,则弓张一尺”，文中附有解释图如图所示。假设不挂重物时弓弦的长度AB为自然伸长的原长，长度为三尺,当在中点O点挂上两石的重物时，弓张两尺，即O点与AB的垂直距离x为两尺。小勤查阅资料知道汉代的三尺约为现代物理中的1m长度，一石约为30kg重量，认为制作弓弦的材料满足胡克定律，则该弓弦的劲度系数约为（）A.562.5N/mB.600N/mC.725.5N/mD.852N/m第1页/共5页学科网（北京）股份有限公司 5.高速公路旁边往往设立有标识汽车间距的路牌，每两个路牌间距为50m。小志驾驶汽车（可视作质点）以恒定的加速度依次经过了如图所示的四个路牌（用A、B、C、D表示），当汽车经过A时速度为72km/h。此过程中小勤测算出汽车经过路牌AB的时间为（525）s，经过CD的时间为（1053）s，则（）22A.汽车的加速度为6m/sB.汽车的加速度为4m/sC.汽车经过D的速度为180km/hD.汽车经过D的速度为108km/h6.在驾驶汽车上一段陡坡时，小勤想如果有这样的一个装置就好了：座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车减速上坡时（）A．座椅的支持力等于乘客的重力B．乘客处于超重状态C．乘客受到水平向右的摩擦力作用D．在相同的减速上坡过程中，此车与座椅不调整时相比乘客对座椅的作用力不变7.在旅行途中，小勤想起了历城二中的标志性雕塑：妙笔生花。雕塑可以简化为如图所示的模型:一个半球形花冠和竖直的毛笔底座。若花冠中落入一连接有轻绳的质量为m的物体，轻绳搭在花冠边缘，小勤设想若用力拉动轻绳使物体沿花冠缓慢向上移动，在此过程中若忽略一切阻力，则（）A.细绳的拉先增大后减小B.细绳的拉力一直增大C.花冠对物体的支持力先增大后减小D.花冠对物体的支持力一直增大8.小志汽车上的一个挂件引起了小勤的兴趣，挂件形状如图所示，可视为质点的A、B、C三个物体通过轻绳和轻滑轮连接，其中A的质量为m，B的质量为2m。若在一小段时间内A能保持静止，则C的质量应为()m2m2mA.mB.C.D.597二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.小勤和小志经过一座村庄时发现鲁中地区的民居房屋形状如图所示，其屋顶的侧面可以看做如图乙所示的等腰三角形ABC，下雨天时有雨滴（可视为质点）从顶点A点静止的沿屋顶AC无阻力下滑，小志为屋顶的设计提出了以下几点想法，其中正确的是（）A.若使雨滴到达C点的速度更大，在不改变BC长度的前提下，应增大A点距离BC的高度B.若使雨滴到达C点的时间更短，在不改变BC长度的前提下，应增大A点距离BC的高度C.若使雨滴对AC的压力更小，在不改变房屋高度的前提下，应增大BC的长度D.若使雨滴下滑的加速度更大，在不改变房屋高度的前提下，应减小BC的长度10.小勤和小志在超市里见到一种玩具彩虹圈，小志演示了一个有趣的现象：使彩虹圈竖直自由下落，它的下端会短时间内保持静止然后彩虹圈上端迅速收缩，之后落地。为解释这种现象，小勤对其进行理想化模型建构如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S和S相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O,整个系12统处于静止状态。将物块a的加速度记为a，物块b的加速度记为a，物块c的加速度记12为a,重力加速度大小为g（）3A．当剪断细绳的瞬间，a13g，a20，a30第2页/共5页学科网（北京）股份有限公司 B．当剪断S1的瞬间，a12g，a22g，a30C．当剪断S2的瞬间，a10，a2g，a3gD．当剪断S的瞬间，物块b和物块c的加速度相同211.两人经过一个工地时发现有如图所示的卡车在卸载货物，其过程可以简化为如图所示的模型:完全相同的两木板AB静止在斜面上，质量均为m,斜面与水平面的倾角为，B与斜面之间的摩擦因数为，AB之间的摩擦因数为2。近似认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，在倾角缓慢增大的过程中，下列说法正确的是（）A.当较小，B与斜面保持相对静止过程中，B受到斜面的摩擦力为2mgsinB.当较小，B与斜面保持相对静止过程中，AB之间的摩擦力为mgcosC.当较大，B沿斜面向下加速滑动过程中，B受到斜面的摩擦力为2mgsinD.当较大，B沿斜面向下加速滑动过程中，AB之间的摩擦力为mgcos12.小勤和小志在经过一个工厂时发现有如图所示的运输装置，倾斜传送带以速度v1顺时针匀速运动，t0时刻小物体从底端以速度v2冲上传送带，tt0时刻离开传送带。下列描述小物体的速度和加速度随时间变化的图像可能正确的是（）A．B．C．D．三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.（6分）小勤通过一篇文章了解到所有矢量的运算法则都满足平行四边形定则，她想起了在学校做过的“探究力的合成运算法则”的实验。（1）写出3个物理中的矢量及其单位：（2）该实验体现的最主要的物理实验思想是：（3）小勤想用随身携带的三个完全相同的橡皮筋（遵循胡克定律）验证平行四边形定则。小志为她设计了如下的实验方案：如图所示将三根橡皮筋一端固定于一点O，各自拉长后将另外三个端点分别固定在A、B、C三点，为达成实验目的，该实验需要记录的数据有（）A.三根橡皮筋的原长B.三根橡皮筋拉长后的长度C.三根橡皮筋的劲度系数D.OA、OB、OC的方向E.O点的位置14.（8分）小勤在另一篇文章中读到了中国航天员在太空站中测质量的方法，她受到启发，设想在没有天平的情况下，利用下列器材测量小车质量M。器材包括小车、一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为50Hz的交流电源、直尺、5个槽码，每个槽码的质量均为m10g。实验步骤：i．按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着5个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；第3页/共5页学科网（北京）股份有限公司 ii.保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂4个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii；1111iv.以取下槽码的总个数n1n5的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。naan（1）下列说法正确的有___________；A．先打开电源，再将小车从靠近打点计时器处释放B．小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行C．实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量D．若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为4mg（2）某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则在打“4”点时小车的速度大小v24=___________m/s，加速度大小a=___________m/s；（计算结果保．留．三．位．有．效．数．字．）11（3）测得关系图线的斜率为2.50，与纵轴截距为-0.1，则小车质量M=___________kg。an15.（6分）小勤和小志在景区游玩时参与了一个钓鱼项目。两人驾驶着小船在平静的湖面上匀速前进，此时控制面板显示发动机推力N为30N。关闭发动机后一条大鱼上钩，如图所示，鱼在水面下拖着船一起以相同速度水平匀速向前行驶。此时绷直的钓鱼线与水平面夹角为45°，鱼所受水的浮力为其重力的80%，船所受阻力大小恒定不变，忽略鱼和钓鱼线所受阻力，重力加速度g取10m/s2，求：（1）鱼水平向前游动的动力F大小；（2）鱼的质量多少，钓鱼线所受拉力大小。16.（10分）如图所示，小勤和小志停车在一斜坡下休息。突然小勤发现斜坡上距离两人x=40m处有一石块22由静止滑下，加速度为a5m/s，小勤立刻告知小志并迅速发动汽车以加速度a4m/s发动汽车做匀1加速直线运动，从石块开始下滑到汽车开始运动的时间间隔为t=1s。若石块滑到斜面底端后在水平面上以2a2m/s的加速度做匀减速直线运动，不考虑滑块由斜面到平面瞬间的速率变化，试求：2（1）石块滑到斜面底端的速度v1（2）试判断石块能否碰到两人的汽车，若能求碰到的时间；若不能，求石块和汽车之间的最小距离x。第4页/共5页学科网（北京）股份有限公司 17.（10分）小勤和小志来到一处美丽的景点，两人利用无人机进行航拍留念。小志遥控无人机从地面竖直起飞，经过5s飞行器上升到50m的高空，已知无人机及所带设备的总质量为3kg，起飞过程动力系统提供的升力恒为50N。完成拍摄任务后通过遥控使无人机从72m的高空由静止开始竖直下落，先匀加速运动6s，2紧接着匀减速运动6s落回地面，落地时速度为零。假设飞行器所受的阻力大小不变，g10m/s求：（1）飞行器所受的阻力大小；（2）飞行器加速下落时的升力和减速下落时的升力。18.（20分）在服务区休息时，小志发现一个玩具锤的锤头松动，他想起初中物理所学习的知识可以利用惯性使锤柄敲击地面锤头便可自行紧固。玩具锤的示意图如图所示，锤头A（可视为质点）和锤柄B的质量为均m，锤柄的长度为L，AB之间的滑动摩擦力为f1.5mg，初始状态下A位于B的最上端，可近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。（1）若小志使整个玩具锤竖直放置于下端距离地面H高度处，然后给锤柄B施加一大小为2mg，方向竖直向下的恒力，当B撞击地面后立即停止运动，则锤头A相对于锤柄B下滑的距离h为多少？（2）小志在操作过程中发现若用力过大锤头会被甩飞，引发安全事故。若使锤头不会甩飞，则小志施加的竖直向下的恒力F应满足什么条件？（3）若小志使玩具锤由初始状态于下端距离地面H处自由下落，锤柄撞击地面后会以大小不变的速率反弹。若保证玩具锤第一次撞击地面后锤头A没有滑离锤柄B，则H与L之间需满足什么条件？（4）在（3）的情景中若锤头A一直没有滑离锤柄B，求锤柄B与地面发生第一次、第二次撞击后下端离地面的最大高度h、h。12第5页/共5页学科网（北京）股份有限公司 高一线上教学质量评估答案（物理）123456BBCABD789101112BDADACADABC13.（1）位移m速度m/s加速度m/s2力N等（2）等效替代（3）ABD14.（1）AB（2）0.6410.820（3）0.215.答案：（1）30N；（2）15kg；302N解析：（1）N=fF=f=30N（2）Tcos450.8mg=mgFTsin45解得：m=15kgT=302N2816.答案：v120m/sxm12.7m32解析：（1）v2ax得：v20m/s111（3）vat得：t4s，t4s1s3s11石1石1车112xat18mvat12m/s车1车1车1车124v1a2t2v车1at2得：ts31222412176xvtatmxvtatm石1222车2车1222927224338xmxxm，故碰不到石车1车29933822438xxxxmmm车1车2石99317.答案：(1)8N；(2)16N，方向竖直向上；28N，方向竖直向上12hat解析：(1)上升阶段有Ffmgma2f8N联立解得12xatmgFfma11(2)飞行器加速下落时11212xatFfmgma22飞行器减速下落时222HxxF16N，F28N又12联立解得12方向都是竖直向上。第1页/共2页学科网（北京）股份有限公司 42418.答案：（1）h4H（2）F3mg（3）HL（4）hH，hH1235152（1）2mg2mg2ma，得a2g；v2aH，得v2gH11111121.5mgmgma2，得a2g；v12a2h，得h4H25（2）1.5mgmgma3得a3g；F2mg2ma3，得F3mg22（3）v2gH，得v2gH1撞地后对A：1.5mgmgmaA，得aAg；25对B：1.5mgmgmaB得aBg；21212vaAt1vaBt1，xAvt1aAt1，xBvt1aBt1224hxxHLAB322（4）第一次撞地后:0v2aBh1，得h1H52由（3）得vvat2gH共1A13222vv共12gxB，得v3gH324第二次撞地后:0v2aBh2，得h2H15第2页/共2页学科网（北京）股份有限公司