湖南省郴州市2022-2023学年高一物理上学期期末测试试题（Word版附解析）

郴州市2022年下学期教学质量监测试卷高一物理（试题卷）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对得4分，不选、错选得0分。）1.中国载人航天工程办公室消息，神州十五号载人飞船于北京时间2022年11月29日23时08分发射，于11月30日5时42分，飞船自主快速交会对接于空间站天和核心舱前向端口，圆满完成本次发射和对接活动任务。据悉，此次任务是载人航天工程今年的第六次飞行任务，也是空间站建造阶段最后一次飞行任务，航天员乘组将在轨工作生活6个月。有关下列说法中正确的是（　　）A.“2022年11月29日23时08分”是指时间间隔B.分析“神舟十五号”的飞行姿态时可以视其为质点C.空间站绕地球运行一周的平均速度为零D.航天员出舱活动时，航天员在空间站表面能像在地面一样步行【答案】C【解析】【详解】A．“2022年11月29日23时08分”是指时刻，A错误；B．分析“神舟十五号”的飞行姿态时要考虑其不同部位的运动情况，不可以视其为质点，B错误；C．空间站绕地球运行一周时位移为零，则平均速度为零，C正确；D．航天员出舱活动时，由于处于完全失重状态，航天员在空间站表面不能像在地面一样步行，D错误。故选C。 2.下列有关单位制的说法中不正确的是（　　）A.牛顿是国际单位制中的一个基本单位B.质量为国际单位制中的一个基本物理量C.米、千克、秒为国际单位制中的基本单位D.国际单位制中所有导出单位都能用基本单位来描述【答案】A【解析】【详解】A．牛顿不是基本单位，是导出单位，故A错误，符合题意；B．国际单位制中的七个基本物理量是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度，故B正确，不符合题意；C．长度的基本单位是米，质量的基本单位是千克，时间的基本单位是秒，故C正确，不符合题意；D．国际单位制中所有导出单位都能用基本单位来描述的，故D正确，不符合题意。故选A。3.一物体沿x轴做变速直线运动，其坐标与时间的函数关系式为（x单位为m，t单位为s）。下列说法正确的是（　　）A.物体的初速度B.物体的加速度C.物体做匀加速直线运动D.时，物体的速度为-30m/s【答案】C【解析】【详解】ABC．根据结合则有物体的初速度 加速度解得加速度的方向和速度方向同向，做的是匀加速直线运动，AB错误，C正确；D．时，物体的速度D错误。故选C。4.如图所示，某地广播电视塔对外开放的旅游观光厅坐落在距地面约180m的高处，活动面积近，可同时容纳近200人。一游客在观光厅拍照时，一不小心手机从手中滑落，做自由落体运动并落到地面（g取10），则下列选项中不正确的是（　　）A.手机下落时的速度大小为50m/sB.手机做自由落体运动的时间为C.手机在第内通过的位移大小为125mD.手机落地前最后内的平均速度大小为50m/s【答案】C【解析】【详解】A．手机下落时的速度为故A正确，不符合题意；B．手机做自由落体运动，设落地时间为t，则有 代入数据可得故B正确，不符合题意；C．手机在第内通过的位移大小为故C错误，符合题意；D．手机落地前最后内的位移为手机落地前最后内的平均速度大小为故D正确，不符合题意。故选C。【点睛】掌握自由落体运动的特点，理解平均速度及位移的定义。5.用两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用细线连接A、B两小球，然后用外力F作用在小球A上（图中未画出F），如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则小球A、B分别受到力的个数可能是（）A.A受2个力，B受2个力B.A受2个力，B受3个力C.A受3个力，B受3个力D.A受4个力，B受3个力【答案】A【解析】【详解】对B受力分析，B受竖直向下的重力和OB绳子的拉力，二力平衡，AB绳拉力为0，在对A受力分析，受外力F、竖直向下的重力和OA绳子的拉力3个力平衡，也可能是外力竖 直向上与重力二力平衡，OA绳子的拉力为0，故A可能受3个力或2个力，B受2个力。故选A。6.我们已经学习了牛顿运动定律及其应用，则下列说法中正确的是（　　）A.两个人掰手腕时，甲掰赢了乙，是因为甲手对乙手的作用力大于乙手对甲手的作用力B.速度方向可能与加速度方向不在一条直线上，但加速度方向总是与合外力的方向相同C.在地面上滑行的物体之所以能停下来，是因为没有外力来维持它的运动状态D.不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义【答案】B【解析】【详解】A．由牛顿第三定律可知，甲手对乙手的作用力与乙手对甲手的作用力大小相等，A错误；B．由牛顿第二定律可知，加速度方向总是与合外力方向相同，但速度方向可与加速度方向不在一条直线上，B正确；C．物体的运动不需要力来维持，在地面上滑行的物体之所以能停下来，是受到了阻力作用，C错误；D．虽然不受力作用的物体是不存在的，但牛顿第一定律的建立具有重大意义，物体所受合力为零时同样适用，D错误。故选B。7.如图所示，在玻璃管的水中有一红蜡块正在匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管从AB位置水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（　　） A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】红蜡块竖直方向匀速运动，水平方向做匀加速直线运动，则合外力沿水平方向，轨迹逐渐向水平方向弯曲。故选A。8.下列关于惯性的说法正确的是（　　）A.电动车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，惯性越大B.电动车转弯时要通过控制适当的速度和角度，来调控人和车的惯性C.佩戴安全带可有效减小驾乘人员的惯性，避免严重交通事故伤害D.超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大，惯性大【答案】D【解析】【详解】A．惯性只由质量决定，质量越大，惯性越大，惯性与物体的速度无关，故A错误；B．电动车转弯时要通过控制适当的速度和角度，但人和车的质量不变，则人和车的惯性不变，故B错误。C．佩戴安全带不会改变驾乘人员的质量，则不会改变驾乘人员的惯性，故C错误；D．超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大，惯性大，故D正确。故选D。9.某物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，若取向西为运动的正方向，其速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A.内，位移为18mB.内，加速度为C.内，物体做速度方向向西的加速运动D.内，物体做速度方向向东的加速运动【答案】B【解析】【详解】A．由图像与横轴围成的面积表示位移，可知内，物体的位移为故A错误；B．根据图像的斜率表示加速度，可知内，物体的加速度为故B正确；C．由图像可知，内，物体做速度方向向东的加速运动，故C错误；D．由图像可知，内，物体做速度方向向东的减速运动，故D错误。故选B。10.如图所示，两个质量分别为m和的两个小球A和B之间用一根轻绳连接，然后用轻弹簧悬挂起来处于静止状态（弹簧始终处于弹性限度内），剪断细绳瞬间，A、B两球的加速度大小分别为（　　） A.0，0B.g，gC.4g，gD.5g，g【答案】C【解析】【详解】悬线剪断前，以B为研究对象可知：轻绳弹力F=4mg以A、B整体为研究对象可知弹簧的弹力为T=5mg剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得，对A解得aA=4g对B4mg=4maB解得aB=g故选C。11.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的P点表示人的重心。图乙是根据传感器采集到的数据画出的图像。两图中各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。取重力加速度。根据图像分析可知（　　） A.人的重力为1500NB.e点位置人处于失重状态C.g点位置人处于失重状态D.d点的加速度小于f点的加速度【答案】C【解析】【详解】A．开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是500N，传感器对人的支持力也为500N，根据力的平衡可知，人的重力也是500N，故A错误；B．e点时人对传感器的压力大于其重力，故传感器对人的支持力大于其重力，人有向上的加速度，处于超重状态，故B错误；C．g点时人对传感器的压力为零，人仅受重力，加速度方向向下，处于失重状态，故C正确；D．人在d点时人受到的支持力较大，则由牛顿第二定律可知f点的支持力为零，人处于完全失重状态，加速度为重力加速度，d点的加速度大于f点的加速度，故D错误。故选C。12.学习摩擦力时，小明同学做了一个小实验，他实验装置如图，将一重力不计的白纸铺在水平桌面上，纸的一部分伸出桌边，再在白纸上放一本笔记本。先用水平拉力F将白纸从笔记本底下向右抽出（笔记本未从桌面滑落），已知笔记本重力为G，所有接触面间的摩擦因数均为，则在白纸被抽出过程中（　　） A.白纸对笔记本的摩擦力方向向左B.抽动瞬间，白纸受到的摩擦力为C.笔记本与白纸间的摩擦力大小始终等于D.瞬间拉力F越大，笔记本与白纸间的摩擦力越大【答案】B【解析】【详解】A．白纸相对笔记本向右运动，所以白纸受到的摩擦力向左，则白纸对笔记本的摩擦力方向向右，故A错误；B．抽动瞬间，白纸上下两个面，分别受到向左的滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式可得则白纸受到的摩擦力为故B正确；C．在开始一段时间内，课本与白纸之间的压力为G，此时的摩擦力为，当白纸滑过书本的中心线时，纸和课本之间的压力小于G，且随着纸的运动，压力逐渐减小，最后到零，滑动摩擦力也随之减小一直到零，故C错误；D．滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和正压力有关，瞬间拉力F越大，白纸运动的越快，但白纸受到的正压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，故D错误。故选B。二、实验探究题（本大题共2小题，每空2分，共16分。）13.某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳。 （1）为了减少实验误差，下列措施可行的是___________（选填字母）A．两个分力F1，F2间夹角要尽量小些B．OB与OC细绳要尽量短此C．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些D．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板面平行（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为___________N。（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___________是、合力的理论值（填“F”或“”）。【答案】①.CD②.4.20③.F【解析】【详解】（1）[1]A．实验中，两个分力F1，F2间的夹角要大小适当，并非越小越好，故A错误；B．OB与OC细绳要尽量长些，这样便于准确作出分力的方向，故B错误；C．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，在作力的图示时减小误差，故C正确；D．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板面平行，以减小误差，故D正确。故选CD。（2）[2]弹簧测力计的分度值为0.1N，故簧测力计的读数为4.20N。（3）[3]由图丙可知F是根据平行四边形法则作出的、合力的理论值。14.如图甲，某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，某次测量得到纸带图乙，根据所测数据在坐标系中作出了如图丙所示的a-F图像。 （1）本实验中______（填“需要”或“不需要”）细沙和桶总质量远小于小车和传感器的总质量。（2）图乙是某同学在正确操作下获得的一条纸带，打点计时器的频率为50Hz，其中0、1、2、3、4每两点之间还有4个点没有标出。各计数点之间距离已在图中标出，根据图可求得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小=______m/s，小车的加速度大小a=______（结果均保留两位有效数字）；（3）分析纸带数据，画出其a-F图如图丙所示，由图丙求出小车和传感器的总质量为______kg；（4）图丙中图线不过坐标原点的原因是______（说出一条即可）。【答案】①.不需要②.0.78③.0.72④.1.0⑤.未补偿阻力或补偿阻力不足（未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足）【解析】【详解】（1）[1]该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将细沙和桶总重力作为小车的拉力，故不需要满足细沙和桶的总质量远小于小车的质量。（2）[2]从0点开始每间隔4个点取1个计数点，则计数点之间的时间间隔为利用匀变速直线运动的推论得 [3]根据逐差法可得（3）[4]a﹣F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知所以质量（4）[5]由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力或平衡的不够。三、计算题（本大题共3小题，15题12分，16题12分，17题12分，共36分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）15.如图所示，某重物（可视为质点）被两轻绳AO，BO共同作用悬吊于O点，已知绳BO始终保持水平，绳AO和竖直方向成37°角，若重物所受重力为40N，则绳AO、BO对重物的拉力分别等于多少？（已知）【答案】，30N【解析】【详解】重物在O点，根据平衡条件结合几何关系得 ，解得，16.在平直的公路上，一辆小汽车前方24m处有一辆大客车正以10m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。试求：（1）小汽车何时追上大客车；（2）追上时小汽车的速度有多大；（3）追上前小汽车与大客车之间的最远相距是多少。【答案】（1）12s；（2）24m/s；（3）49m【解析】【详解】（1）由题知，x0=24m，v1=10m/s，a=2m/s2，设经过时间t小汽车追上大客车，则有解得t=12s（2）追上时，小汽车的速度v2=at=24m/s（3）追上前，两车速度相等时，两车之间的距离△x最大，则有=5s则最远距离为代入数据解得=49m 17.如图所示，倾角的光滑斜面的下端有一水平传送带，斜面和传送带相接A处有一小段光滑圆弧。传送带以的速度顺时针转动，一个质量的物体（可视为质点）从高处由静止开始沿斜面下滑，物体与传送带间的动摩擦因素，传送带足够长，重力加速度。求：（1）物体第一次由静止沿斜面下滑到斜面末端速度；（2）若物体能在传送带上留下划痕，求物体在传送带上第一次返回A点时，划痕的长度。【答案】（1）5m/s；（2）12m【解析】【详解】（1）物体沿光滑斜面下滑，由牛顿第二定律得解得由几何关系沿光滑斜面下滑位移为由运动学公式解得物体滑到斜面末端速度为（2）物体在传送带上受到向右的滑动摩擦力而做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得代入数据解得当物体向左运动速度减为0时，由运动学公式 解得又因为运动时间解得此过程传送带的位移大小解得当物体向右返回A，物体做初速为0，加速度大小为匀加速直线运动，由运动可逆性，可得物体的位移大小为此过程传送带位移大小则物体在传送带上划痕的长度为解得