河北省石家庄市河北灵寿中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题（解析版）.docx

《河北省石家庄市河北灵寿中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题（解析版）.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

河北灵寿中学2022-2023学年第一学期期末试题物理试题一、选单项择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接了天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约小时，后续，将按计划实施梦天实验舱转位．届时，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“”字基本构型组合体，那么以下有关空间站发射的说法正确的是（）A.梦天实验舱发射过程中处于失重状态B.研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，可以将他们看作质点C.在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体D.航天员在空间站中不会受到重力作用，也不会受到摩擦力的作用【答案】C【解析】【详解】A．梦天实验舱发射过程中，具有向上的加速度，处于超重状态，故A错误；B．研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，梦天实验舱与空间站的形状大小不能忽略不计，不可以将他们看作质点，故B错误；C．在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体，故C正确；D．航天员在空间站中仍受到重力作用，重力提供航天员绕地球做匀速圆周运动的向心力，故D错误。故选C。2.2022年2月24日，俄罗斯对乌克兰发起特别军事行动，乌方宣布在乌全境实施战时状态。在这场军事行动中，俄军两辆坦克A、B在同一直线上运动的位移-时间图像。A质点的图像为直线，B质点的图像为过原点的抛物线，两图像交点C、D坐标如图所示，下列说法正确的是（　　）A.t=0时刻时，A在B之前第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 河北灵寿中学2022-2023学年第一学期期末试题物理试题一、选单项择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接了天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约小时，后续，将按计划实施梦天实验舱转位．届时，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“”字基本构型组合体，那么以下有关空间站发射的说法正确的是（）A.梦天实验舱发射过程中处于失重状态B.研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，可以将他们看作质点C.在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体D.航天员在空间站中不会受到重力作用，也不会受到摩擦力的作用【答案】C【解析】【详解】A．梦天实验舱发射过程中，具有向上的加速度，处于超重状态，故A错误；B．研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，梦天实验舱与空间站的形状大小不能忽略不计，不可以将他们看作质点，故B错误；C．在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体，故C正确；D．航天员在空间站中仍受到重力作用，重力提供航天员绕地球做匀速圆周运动的向心力，故D错误。故选C。2.2022年2月24日，俄罗斯对乌克兰发起特别军事行动，乌方宣布在乌全境实施战时状态。在这场军事行动中，俄军两辆坦克A、B在同一直线上运动的位移-时间图像。A质点的图像为直线，B质点的图像为过原点的抛物线，两图像交点C、D坐标如图所示，下列说法正确的是（　　）A.t=0时刻时，A在B之前第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 B.时间段内A在前B在后，时间段内B在前A在后C.在t2时刻，两坦克速度相等D.t1到t2的中间时刻，B的速度为【答案】D【解析】【详解】A．根据位移-时间图像可知，t=0时刻时，A、B在同一位置，故A错误；B．图像反映质点的位置随时间的变化情况，由图可知时间段内A在后B在前，时间段内B在后A在前，故B错误；C．根据图像的斜率表示速度，知在时刻，A的速度小于B的速度，故C错误；D．B做匀加速直线运动，到的中间时刻的瞬时速度等于时间内的平均速度，为故D正确。故选D。3.现今社会已经进入自媒体时代，各种拍摄设配十分丰富，如图，是一种常见的便携式三脚架，三根轻杆完全相同。将三脚架静止放在水平地面上，相机可固定在三脚架顶端。三根杆与竖直方向的夹角均为，相机和顶端的固定装置总质量为m，则（　　）A.减小时杆对地面压力增大B.每根杆对地面的摩擦力大小为C.每根杆中的弹力大小为D.减小时杆对地面摩擦力增大【答案】B【解析】第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 【详解】A．对整个装置分析，设地面对三根杆的支持力为，根据受力平衡得根据牛顿第三定律，则三根杆对地面的压力不变，与无关，故A错误；BCD．对照相机和轻杆受力分析，设每根杆中的弹力为，在竖直方向上，受力平衡得解得水平方向上，地面对杆的摩擦力为由牛顿第三定律可得，每根杆对地面的摩擦力大小为综上分析有则当减小，每根杆对地面的摩擦力减小，故CD错误，B正确。故选B。4.如图是某同学站在压力传感器上做下蹲～起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间，g取10m/s2.，下列说法正确的是（　　）A.从a到b过程，人的加速度方向向上B.从a到b过程，人的重力先减小后增大C.下蹲过程中人先失重后超重D.6s内该同学做了2次下蹲～起立的动作【答案】C第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 【解析】【详解】A．根据图像可知，人在压力传感器上的实重为500N，从a到b过程中，压力传感器的视重小于实重，则可知人的加速度方向向下，故A错误；B．从a到b过程，人的重力不发生改变，改变的是压力传感器的视重，故B错误；C．下蹲过程中人的速度先从0开始增大，后又减小为零，即下蹲过程中人先向下做加速度运动后做减速度运动，因此人先处于失重状态后处于超重状态，故C正确；D．下蹲过程中视重先小于实重，再大于实重，当人完全蹲下后视重等于实重；起立过程中视重先大于实重，再小于实重，当完全起立后视重等于实重，因此根据图像可知，6s内该同学做了1次下蹲～起立的动作，故D错误。故选C。5.将四分之一圆柱体a置于粗糙水平面上，其横截面如图所示，B点为a的最高点。现将小物块b（可视为质点）靠紧圆弧，用始终垂直于过接触点半径方向的拉力F拉动物块，使物块由圆弧与水平面的交点A缓慢向B点运动，整个过程中a始终保持静止，不计a与b间的摩擦，则拉动过程中（　　）A.拉力F先减小后增大B.b对a的压力先减小后增大C.地面对a的支持力一直增大D.地面对a的摩擦力先减小后增大【答案】C【解析】【详解】AB．对物块进行受力分析，如图所示由平衡条件知第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 可知θ增大，拉力减小，支持力增大，根据牛顿第三定律知，b对a的压力增大，故AB错误；CD．对a与b看作整体，由平衡条件知可知θ从0°增大90°，cosθ减小，F减小，则地面对a的支持力增大，而2θ从0°增大180°，sin2θ先增大后减小，地面对a的摩擦力先增大后减小，故C正确，D错误。故选C。6.随着疫情的减弱，人们又开始了户外运动，一位同学在学习滑雪过程中，由斜坡滑下进入水平地面滑行一段距离后停止。其过程可简化为下图，其中滑雪板与斜面和地面的动摩擦因数均相同，下列图中v、a、f和x分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移。其中正确的是（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】AB．根据题意可知，物体在斜面和水平面上均做匀变速直线运动，加速度均不变，但两段过程中加速度大小不相等，故AB错误；C．物体在斜面上做匀加速直线运动，则图像的斜率应增加，故C错误；D．物体对斜面的压力小于对水平面的压力，在斜面上受到的摩擦力小于在水平面上受到的摩擦力，但摩擦力均为恒力，故D正确。第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 故选D。7.生活中处处有物理知识，如图所示，一同学发现水龙头损坏后不能完全关闭，有水滴从管口由静止开始不断下落，每两个水滴之间时间间隔相等，忽略空气阻力和水滴间的相互影响，则在水滴落地前（　　）A.水滴做自由落体运动B.相对于水滴3来说，水滴2做匀加速直线运动C.水滴1和水滴2之间距离不变D.在图示时刻，水滴1和水滴2之间的距离等于水滴2和水滴3之间的距离【答案】A【解析】【详解】A．水滴初速度为零，仅受重力作用，故水滴做自由落体运动，A正确；B．相对于水滴3来说，水滴2的加速度为0，速度为gT，故做匀速直线运动，B错误；C．设水滴1下落时间t，水滴1和水滴2之间距离为故水滴1和水滴2之间距离不断增大，C错误；D．水滴2和水滴3之间的距离为D错误。故选A。8.如图甲所示，一斜面体放在粗糙的水平面上，一个三角形物块（上表面水平，倾角与斜面体的相同）放在斜面体的顶端，在一微小的扰动下三角形物块恰好可以匀速下滑。当三角形物块匀速下滑时，第一次在它上面轻轻放上一个质量m为小物块，如图乙所示；第二次在它上面加一个竖直向下、大小为（g为重力加速度大小）的力F，如图丙所示。斜面体始终没有运动。下列说法正确的是（　　）第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 A.第一次三角形物块会加速下滑，斜面体有向右运动的趋势B.第一次三角形物块仍匀速下滑，斜面体没有向右或向左运动的趋势C.第二次三角形物块会加速下滑，斜面体受到向左的静摩擦力D.第二次三角形物块仍匀速下滑，斜面体受到向左的摩擦力【答案】B【解析】【详解】AB．在一微小的扰动下三角形物块恰好可以匀速下滑，即第一次在它上面轻轻放上一个质量m为小物块，看成一个整体，m变大，不影响平衡条件，故第一次三角形物块仍匀速下滑，整体受斜面的作用力竖直向上，等于整体重力大小，根据牛顿第三定律，斜面受到整体的作用力竖直向下，故斜面体没有向右或向左运动的趋势。故A错误；B正确；CD．第二次在它上面加一个竖直向下大小为2mg的力F，三角形物块沿斜面向下分力沿斜面向上分力故第二次三角形物块仍匀速下滑，三角形物块仍处于平衡状态，受斜面的作用力竖直向上，根据牛顿第三定律，斜面受到三角形物块的作用力竖直向下，故斜面体没有向右或向左运动的趋势。故CD错误。故选B。二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分9.如图所示，四轴遥控无人机是航拍的首要选择，极其方便。质量m=2kg的能够垂直起降的小型遥控无人机，从地面上以最大升力F=30N竖直起飞，达到最大速度所用时间为，后保持匀速运动。假设无人机竖直飞行时所受阻力大小不变，g取。则该无人机（　　）第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 A.起飞时的加速度大小为B.在竖直上升过程中所受阻力的大小为C.竖直向上加速阶段位移大小为D.上升至离地面的高空所需的最短时间为【答案】AD【解析】【详解】A．无人机以最大升力起飞时的加速度A正确；B．由牛顿第二定律解得B错误；C．竖直向上加速阶段解得C错误；D．匀速阶段无人机从地面起飞竖直上升至离地面的高空所需的最短时间第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 D正确；故选AD。10.一个质量为的物块在水平面上直线运动的过程中受到水平外力的作用，经过一段时间后撤去，其图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）A.拉力大小B.拉力大小C.摩擦力大小为D.物体的初速度大小为【答案】BD【解析】【详解】ABC．由牛顿第二定律可得撤去F后，由牛顿第二定律可得由图可知，代入解得，B正确，AC错误；D．由牛顿第二定律可得解得由运动学公式第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 代入数据解得，物体的初速度大小为D正确。故选BD。11.质量为1kg的物块M水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示，物块的图象如图乙所示。在整个运动过程中，以下说法正确的是（）（　　）A.物块与传送带间的动摩擦因数为0.1B.传送带的速度为2m/sC.整个过程物块在传送带上的划痕长度为9mD.2s时，物体向右运动到最远处【答案】BCD【解析】【详解】A．图像的斜率表示加速度，根据图像可知，物块在变速过程的加速度为根据牛顿第二定律可知代入数据解得故A错误；B．由图可知，物块最终和传送带共速，做匀速直线运动，则传送带的速度为，故B正确；C．在时间内，传送带的位移为方向水平向左；此过程中，物块的位移为第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 方向水平向右；则整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为故C正确；D．当时，物块的速度为零，2s后，物块开始向左运动，所以2s时物块运动到最右端，故D正确。故选BCD12.水平面上有一质量m＝2kg的小球，小球与左端固定的水平轻弹簧及上端固定的不可伸长的轻绳相连，如图所示，此时小球处于静止状态，轻绳与竖直方向成θ＝45°角。g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　）A.此时，绳上的拉力为20NB.若剪断轻绳，则剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为20NC.若剪断轻绳，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向左D.若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为零【答案】B【解析】【详解】A．设绳子拉力为T，对小球根据平衡条件有Tcos45°＝mg解得A错误；B．剪断轻绳前，设弹簧的弹力为F，对小球根据平衡条件有F＝Tsin45°解得F＝20N剪断轻绳后，弹簧弹力不变，故剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为20N，B正确；C．剪断轻绳瞬间轻弹簧的弹力不变，则重力与弹簧弹力的合力为，根据牛顿第二定律可得第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 方向与竖直方向成45°角指向左下方，C错误；D．剪断弹簧的瞬间，弹簧弹力瞬间消失。小球将开始做圆周运动，此时小球的速度为零，向心加速度为零，沿绳方向小球受力平衡。小球具有沿切向方向（垂直绳的方向）的加速度，重力沿垂直绳方向的分力等于合力，则有mgcos45°＝ma解得D错误。故选B。三、实验题：本题共2小题，其中13题4分，14题8分，共12分。13.某小组在做“验证力的平行四边形定则”的实验时（1）下列操作中正确的是______A．为减小测量误差，、方向间的夹角越大越好B．每次实验中，除了记录弹簧测力计的读数和方向，还需记录橡皮条结点到达的位置C．在测量同一组数据、和合力F的过程中，橡皮条结点到达的位置可以发生变化（2）某同学先用两个弹簧测力计互成角度地拉住两个细绳套，使橡皮条伸长到O点位置，接下来他保持两个弹簧测力计的示数不变，减小两个拉力的夹角，则橡皮条的伸长量与刚才相比______（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】①.B②.变大【解析】【详解】（1）[1]A．为减小测量误差，F1、F2方向间的夹角适当就好，故A错误；B．每次实验中，除了记录弹簧测力计的读数和方向，还需记录橡皮条结点到达的位置，故B正确；第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 C．本实验采用等效替代法，要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，故C错误；故选B。（2）[2]根据平行四边形定则可知，保持两个弹簧测力计的示数不变，减小两个拉力的夹角，合力变大，则橡皮条所受拉力增大，橡皮条的伸长量变大。14.小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后、小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。（1）现有以下材质的小球，实验中应当选用______。A.钢球B.乒乓球C.橡胶球（2）用分度值为1mm的刻度尺测量某级台阶高度h的示数如图2所示（零刻线），则h=______cm。（3）作出图线，如图3所示，则可得到重力加速度g=______（保留三位有效数字）。第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 （4）小明在实验中未考虑木条厚度，用图像法计算的重力加速度g跟真实值相比，结果______（填偏大、偏小或无影响）。【答案】①.A②.61.20③.9.58④.无影响【解析】【详解】（1）[1]为了减小空气阻力对实验的影响，实验时，小球体应该选择体积小，质量大，即密度大一些的球体。在钢球、乒乓球、橡胶球中，钢球密度最大，空气阻力对其影响最小。故选A。（2）[2]根据刻度尺的读数规律，该读数为61cm+0.1×2.0cm=61.20cm（3）[3]根据解得结合图像可知（4）[4]根据上述可知，图像的斜率表示重力加速度，即由于木条厚度为一个定值，因此即使实验中未考虑木条厚度，在利用图线求变化率时，对实验结果没有影响。四、解答题：本题共3小题，其中15题12分，16题12分，17题16分，共40分。第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 15.在卡塔尔足球世界杯中，阿根廷队老将梅西在水平球场上将距离门柱x=18.75m的足球以水平速度踢出，足球在地面上做匀减速直线运动，加速度大小，很遗憾足球撞到门柱后刚好反向弹回继续做匀减速直线运动，弹回瞬间速度大小是碰撞前瞬时速度大小的0.4倍，足球与门柱的作用时间是0.1s。梅西将足球踢出时立即由静止开始以的加速度追赶足球，试求：（1）足球在与门框作用过程中的平均加速度是多少？（2）梅西经过多长时间与足球的距离最远，最远距离为多少？【答案】（1），方向与方向相反；（2）经过时相距最远，最远距离为【解析】【详解】（1）设足球与门柱碰撞前的速度为，碰撞后的速度为，则有解得方向与方向相同。由题可知弹回后的速度大小为方向与方向相反。以的方向为正方向，则足球在与门框作用过程中的平均加速度大小为方向与方向相反。（2）当梅西与足球的速度相等时，二者距离最远；设用时为，则有解得最远距离为16.新年将至，同学们都开始进行大扫除，如图所示，某同学通过拖把杆给墩布施加一方向与地面成53°斜向上、大小F1=10N的作用力，使墩布沿水平地面匀速运动。已知墩布（含固定墩布的装置）的质量第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 m=2kg，取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。（1）求墩布与地面间的动摩擦因数μ；（2）若家政服务员通过拖把杆给墩布施加一方向与地面成37°斜向下的作用力F2，使墩布沿水平地面匀速运动，求F2的大小；（3）若打扫一倾角为37°的斜坡时，家政服务员通过拖把杆给墩布施加一水平方向的作用力F3，使墩布沿斜坡向上匀速运动，求F3的大小。【答案】（1）0.5；（2）20N；（3）40N【解析】详解】（1）根据题意，做出受力分析如图所示由平衡条件有，，联立解得（2）根据题意，受力分析如图所示第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 根据平衡条件有，，联立解得（3）根据题意，受力分析如图所示根据平衡条件有，，联立解得17.避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图，竖直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面。一辆车厢长9m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为20m/s时，车尾位于制动坡床的底端，货物（忽略大小）开始在车厢内从车尾向车头滑动。已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍，货物与货车可分别视为小滑块和平板，（取cosθ＝1，sinθ＝0.1，g＝10m/s2）求：（1）货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；（2）货物在车厢内滑动时货车的加速度大小；（3）在此过程中货物和货车的位移大小。第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司 【答案】（1），方向沿着坡床向下；（2）；（3），【解析】【详解】（1）设货物的质量为，则其滑动时加速度的大小为加速度的方向沿着坡床向下。（2）货物在车厢内滑动时货车的加速度大小为（3）由于所以货物最终会静止车厢内，不会在重力作用下沿车厢下滑；由于所以滑动的货物不会带动已经静止的车厢重新运动。所以在此过程中货车的位移为货物的位移大小为第19页/共19页学科网（北京）股份有限公司