安徽省阜阳市阜南县2022-2023学年高一物理上学期期末试题（Word版附解析）

2022～2023学年度第一学期高一期末联考物理试题一、单项选择题（四个选项中只有一个符合题目要求；每题4分，共40分）1.关于质点，下列说法正确的是（　　）A.质点一定是体积、质量极小的物体B.计算火车过桥时所用时间，火车可当成质点C.地球体积很大，且在自转，所以研究地球公转时不可把地球作为质点D.运动员在马拉松比赛时可作为质点【答案】D【解析】【详解】A．质点是一种理想化物理模型，在研究的问题中，物体的形状大小可以忽略不计时，物体看看成质点；物体是否可以看成质点与物体的体积、质量无直接关系，故A错误；B．计算火车过桥时所用时间，由于火车长度相对桥梁长度不可以忽略不计，不可以把火车当成质点，故B错误；C．研究地球公转时，由于地球与太阳的距离很大，地球的形状大小可忽略不计，可把地球作为质点，故C错误；D．运动员在马拉松比赛时，运动员的形状大小相对马拉松的长度可忽略不计，可作为质点，故D正确。故选D。2.关于弹力的方向，以下说法不正确的是（　　）A.压力的方向总是垂直于接触面，并指向被压物B.支持力的方向总是垂直于支持面，并指向被支持物C.绳对物体拉力的方向总是沿着绳，并指向绳收缩的方向D.杆对物体的弹力总是沿着杆，并指向杆收缩的方向【答案】D【解析】【分析】【详解】A．压力的方向总是垂直于接触面，并指向被压物，A正确，不符合题意；B．支持力的方向总是垂直于支持面，并指向被支持物，B正确，不符合题意；C．绳对物体拉力的方向总是沿着绳，并指向绳收缩的方向，C正确，不符合题意；D．杆对物体的弹力可能沿着杆，也可能不沿着杆，D错误，符合题意。 故选D。3.大小分别为30N和25N的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不可能等于（）A.5NB.10NC.45ND.60N【答案】D【解析】【详解】两力合成时，合力满足关系式：,所以大小分别为30N和25N的两个力合力满足,所以D不可能，4.如图，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为，木块与木板间的动摩擦因数为，木板一直静止，那么木板受地面的摩擦力大小为（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】木块相对木板向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为力的作用是相互的，故木块对木板有向右的滑动摩擦力，木板相对地面有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据平衡条件，地面对木板的摩擦力大小为故选B。5.如图所示为某个物体在2s内做直线运动的图像，下列关于物体运动的描述正确的是（　　） A.物体做往返运动B.物体的加速度大小为C.物体的加速度方向在1s末改变D.物体在2s末离开出发点最远【答案】A【解析】【详解】A．当t=0时，物体的速度大小是2m/s，方向沿正方向，然后速度小，到t=1s时速度变为0，然后物体的速度成为负值，即方向相反，且逐渐增大，所以物体做往返运动，A正确；B．加速度的大小为=－2m/s2故其大小为2m/s2，方向与正方向相反，B错误；C．在2s内，加速度的方向一直是不变的，C错误；D．v-t图像的面积表示位移，由图可知物体在2s末又回到出发点，D错误。故选A。6.雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨滴的运动情况是（）A.速度不断减小，加速度为零时，速度最小B.速度一直保持不变C.速度不断增大，加速度为零时，速度最大D.速度的变化率越来越大，最后匀速【答案】C【解析】【详解】ABC．因为雨滴的加速度与速度方向都向下，方向相同，所以雨滴的速度不断增大，当加速度为零时，速度不再增大，速度达到最大值，故AB错误，C正确。D．加速度表示的是速度的变化率，所以雨滴速度的变化率越来越小，最后为零，故D错误。故选C。7.某一站在沿竖直方向运动的电梯内，他受到电梯的支持力为所受重力的9/10，则以下判断正确的是（g=10m/s2）（）A.电梯加速度大小为9m/s2,人处于超重状态 B.电梯加速度大小为1m/s2,人处于失重状态C.电梯加速度大小为1m/s2,人处于超重状态D.电梯加速度大小为9m/s2,人处于失重状态【答案】B【解析】【详解】电梯对人支持力N=9mg/10，根据牛顿第二定律得：mg-N=ma，解得人的加速度a=0.1g=1m/s2，方向竖直向下，人处于失重状态．故B正确，ACD错误．故选B．【点睛】本题主要考查了超重、失重的简单应用．解决本题的关键知道人和电梯具有相同的加速度，求出人的加速度大小和方向是解决本题的突破口．8.如图所示，人站在加速运动的自动扶梯上与电梯保持相对静止，下列关于人受力情况的说法中正确的是（　　）A.受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力B.人所受的弹力与重力大小相等C.人所受的摩擦力为0D.人所受的摩擦力水平向左【答案】A【解析】【详解】CD．由于人站在加速运动的自动扶梯上与电梯保持相对静止，则人有沿电梯向上的加速度，根据牛顿第二定律可知，人所受外力的合力方向沿电梯向上，由于重力与弹力方向均沿竖直方向，则人必定受到摩擦力，且摩擦力水平向右，CD错误；A．根据上述可知，人受到竖直向下重力、竖直向上的弹力与水平向右的摩擦力三个力的作用，A正确；B．由于人的加速度方向沿电梯向上，即人所受外力的合力方向沿电梯向上，而摩擦力方向水平向右，则重力与弹力的合力必定竖直向上，即人所受的弹力大于重力，B错误。故选A。9.应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型，传送带始终保持的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，A、B间的距离为2m，g取10 。旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，则下列说法正确的是（　　）A.开始时行李的加速度大小为4B.行李经过2s到达B处C.行李到达B处时速度大小为0.4m/sD.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m【答案】C【解析】【详解】A．开始时行李初速度为零，相对皮带向右滑动，可知摩擦力为根据牛顿第二定律解得故A错误；BC．行李达到和皮带速度相同需要时间为位移为行李匀速到B的时间为行李从A运动到B处的时间为故B错误，C正确。D．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为 故D错误。故选C。10.一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半，在终点处恰好静止。则此汽车全程的平均速度大小为（　　）A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】分别求出前一半路程和后一半路程运行的时间，从而等于总路程除以总时间求出全程的平均速度。【详解】设全程为2s，前半程的时间为后半程做匀减速直线运动，后半程的平均速度为则后半程的运动时间为则全程的平均速度为故选C。【点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式，以及掌握匀变速直线运动平均速度的推论。二、填空题（每空3分，共15分）11.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。所用交变电流的频率为50Hz。 (1)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力的操作：取下槽码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应_______（选填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹_______为止。(2)图丙是某次实验得到纸带，两计数点间均有四个点未画出，部分实验数据如图所示，则小车的加速度为_______m/s2(3)为了减小实验误差，要求槽码的质量___小车的质量。(4)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。试根据纸带上各个计数点间的距离，每个0.10s测一次速度，计算出打下B点时小车的瞬时速度___（要求保留3位有效数字）【答案】①.减小②.均匀③.0.46④.远小于⑤.0.400m/s【解析】【分析】【详解】(1)[1]根据乙图可知，小车做加速运动，说明平衡摩擦力过度，应该减小木板的倾角。[2]纸带上打出的点迹均匀为止，说明小车做匀速直线运动。(2)[3]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔用逐差法求小车运动的加速度，其计算表达式为代入数据解得(3)[4]设槽码质量为m，小车质量为M，根据牛顿第二定律得，以整体为研究对象有 解得当m远小于M，即槽码的质量远小于小车和砝码的质量时，绳子的拉力等于槽码的重力。(4)[5]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度三、计算题（本大题共4个小题，共45分．解答是请写出必要的文字说明、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）12.一个物体从45m高处自由下落，求此物在下落最后2秒内的位移是多少？（）【答案】40m【解析】【详解】设下落一共用时t，由解得t=3s所以最后2s下落的高度为13.跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各拴一个物体，如图所示．物体A和B重均为20N，水平拉力F=10N．若物体A和B均处于静止状态．求：(1)物体B受到的拉力及合力；(2)A受到的支持力和摩擦力．【答案】(1)20N0(2)10(-1)N【解析】【详解】（1）物体的受力情况如图所示，物体A和B均处于静止状态，它们所受合力均为0，物体B 受重力和拉力，则（2）物体A受重力，水平拉力：，绳子拉力：水平面支持力：的水平分力为：则水平方向：则：，方向向右．点睛：本题关键是分别对两个物体受力分析，作出受力示意图，然后根据共点力平衡条件列式求解．14.平直道路上有甲、乙两辆汽车同向匀速行驶，乙车在前，甲车在后．甲、乙两车速度分别为40m/s和25m/s，当两车距离为200m时，两车同时刹车，已知甲、乙两车刹车的加速度大小分别为1.0m/s2和0.5m/s2．问：甲车是否会撞上乙车？若未相撞，两车最近距离多大？若能相撞，两车从开始刹车直到相撞经历了多长时间？【答案】能相撞；20s【解析】【详解】两车均做匀减速直线运动，设经过时间速度相等，根据速度时间关系公式，有：解得在30s内，甲的位移为在30s内，乙的位移为由于 故已经相遇；设相遇的时间为，根据位移时间关系公式，有解得或40s由于是30s之前相遇，故取20s；【点睛】两车均做匀减速直线运动，根据速度公式求解速度相等的时刻，然后结合位移公式判断相遇，最后根据位移时间关系公式列式求解相遇的时间．15.如图所示，倾角为、足够长的斜面体固定在水平地面上，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从斜面上的A点由静止开始向上做匀加速运动，前进了4.0m抵达B点时，速度为8m/s。已知木块与斜面间的动摩擦因数，木块质量。g取10m/s2，。（1）木块所受的外力F多大？（2）若在木块到达B点时撤去外力F，求木块还能沿斜面上滑的距离s；（3）为使小木块通过B点的速率为，求恒力F连续作用的最长时间t。【答案】（1）F=18N；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据速度位移公式得，木块上滑的加速度根据牛顿第二定律得解得F=18N（2）物块匀减速上滑时，根据牛顿第二定律 可得加速度大小a2=10m/s2所以还能沿斜面上滑的距离（3）由于，若上滑过程中以的速率通过B点，则作用时间没有题干中一直到加速到B点所用的时间长，所以要使力F作用时间比较长，应该是下滑过程中以的速率通过B点，设最高点到B点的距离为，从最高点匀加速运动到B点过程中，由牛顿第二定律可得加速度a3=2m/s2则由速度位移公式可知解得：恰好等于第二问中向上运动的位移，所以力F是在过B点时撤销的，力F作用的最长时间恰好就是从A运动到B的时间