第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年湖南省長沙市天心區(qū)重點中學(xué)高一（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.下列物理量是矢量的是(

)A.路程 B.瞬時速率 C.加速度 D.時間2.小明想騎自行車從明德中學(xué)去岳麓山，他打開手機導(dǎo)航，搜索了騎行線路如圖所示，導(dǎo)航顯示如果他選擇“推薦方案”則有10.7km，需用時54分鐘；選擇“方案二”則有11.5km，需用時58分鐘；選擇“方案三”則有12.8km，需用時1A.無論走哪條路線的位移都相同 B.走“推薦方案”的位移最小

C.走“推薦方案”，則瞬時速率一定最大 D.走“方案三”的平均速度最大3.實施人工降雨時，某豎直向上發(fā)射的氣象火箭彈，先由靜止開始以隨時間均勻減小的加速度上升，經(jīng)時間t0后勻速上升，再經(jīng)時間t0后爆炸。若以豎直向上為正方向，則下列關(guān)于火箭彈爆炸前運動的速度?時間圖像和加速度—時間圖像(其中g(shù)為重力加速度大小)中，可能正確的是(

)A. B.

C. D.4.如圖，在豎直光滑墻壁上，用細繩將一個勻質(zhì)鋼球懸掛在A點，鋼球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果減小細繩長度，則細繩對鋼球的拉力(

)A.變大

B.變小

C.不變

D.大小變化情況無法確定5.如圖所示，在水平力F作用下，物體B沿水平面向右運動，物體A恰勻速上升，那么以下說法正確的是(

)

A.物體B正向右做勻減速運動

B.斜繩與水平成30°時，vA:vB=3:26.如圖所示，兩個完全相同的小球a、b，用輕彈簧M、N連接，并用輕繩懸掛在天花板上，彈簧M水平當(dāng)懸繩與豎直方向夾角為60°時，M、N伸長量剛好相同。若M、N的勁度系數(shù)分別為k1、k2，則以下判斷正確的是(

)A.k1k2=14

B.k1k2=3

C.撤去7.物體在斜面上勻速下滑，如圖所示的四個受力示意圖中能正確反應(yīng)物體受力情況的是(

)A. B. C. D.8.如圖所示，在水平地面上，輕彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端與質(zhì)量為m的物體A連接，物體B的質(zhì)量也為m，兩物體與地面的動摩擦因數(shù)均為μ，施加一水平外力推動物體B向左將彈簧壓縮到最短，撤去外力，經(jīng)過一段時間后兩物體分離，分離時，彈簧的情況為(

)A.彈簧被拉長 B.彈簧處于原長

C.彈簧被壓縮，彈力大小為μmg D.二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.下列說法正確的是(

)A.物體速度等于零時一定處于平衡狀態(tài)

B.力的單位牛頓屬于國際單位制中的基本單位

C.作用力和反作用力不可能作用在同一物體上

D.做曲線運動的物體所受的合力方向與速度方向不在同一直線上10.如圖所示，一塊橡皮用細線懸掛于O點，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動，運動中始終保持懸線豎直，則橡皮的(

)A.合運動是斜向上的勻速直線運動

B.合運動是斜向上的勻變速曲線運動

C.合速度的大小和方向均改變

D.合速度的大小和方向均不變

11.從同一地點出發(fā)，甲、乙兩個物體沿同一方向做直線運動的速度?時間圖象如圖所示，則(

)

A.兩物體相遇的時間是2s和6s B.乙物體先向前運動2s，隨后向后運動

C.兩個物體相距最遠的時刻是4s末12.如圖所示，一只杯子固定在水平桌面上，將一塊薄紙板蓋在杯口上并在紙板上放一枚象棋的棋子，現(xiàn)用水平向右的拉力將紙板快速抽出，棋子(水平移動距離很小，幾乎看不到)落入杯中，這就是慣性演示實驗。已知棋子(可視為質(zhì)點)離紙板左端的距離為d，棋子和紙板的質(zhì)量均為m，所有接觸面的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力；若棋子移動的距離不超過d10就能保證實驗成功，則以下說法正確的(

)A.棋子受到紙板的摩擦力水平向右

B.紙板受到的摩擦力大小為2μmg

C.若要使棋子相對紙板運動，所需的拉力F>3μ三、實驗題：本大題共2小題，共16分。13.利用如圖1所示裝置進行“探究合力一定時物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系”的實驗。

(1)本實驗采用的實驗方法是______。

A.控制變量法B.轉(zhuǎn)換法

C.理想實驗法D.等效替代法

(2)保持小桶質(zhì)量m和其他條件不變，只改變小車質(zhì)量M次數(shù)123456質(zhì)量M0.250.300.350.400.450.50加速度a0.390.32X0.240.220.19質(zhì)量倒數(shù)14.03.32.92.52.22.0其中，在第3次實驗中，忘記了記錄加速度X的數(shù)值，該次實驗的部分紙帶如圖2所示，O、A、B、C、D、E、F為7個連續(xù)的計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有四個實際打點未畫出，打點計時器的打點頻率為50Hz，測得A、B、C、D、E、F與O點間距分別為0.50cm、1.27cm、2.34cm、3.67cm、5.30cm、7.20cm。可計算加速度的數(shù)值X=14.某學(xué)習(xí)小組用如下實驗裝置探究平拋運動規(guī)律：

(1)用圖甲所示裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，B球同時被松開自由下落。不計空氣阻力，實驗發(fā)現(xiàn)兩球同時落地，改變裝置的高度多次重復(fù)實驗都有同時落地的現(xiàn)象。這說明______。

A.A球在水平方向做勻速直線運動

B.A球在豎直方向做自由落體運動

C.A球、B球落地時速度相等

(2)如圖乙所示，兩個相同的弧形軌道M、位于同一豎直面內(nèi)，其中M軌道末端水平，N軌道的末端與光滑的水平面相切。兩個質(zhì)量不等的小鋼球P、Q，同時從圖示位置由靜止釋放。觀察到P落到地面時恰好與Q相碰。向上平移弧形軌道M，多次重復(fù)實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象這說明______。

A.P球在水平方向做勻速直線運動

B.P球在豎直方向做自由落體運動

C.P球、Q球相碰時速度相等

(3)某同學(xué)用平拋演示儀丙做實驗時，忘記標(biāo)注小球拋出點的位置O，A為小球運動一段時間后的位置，以A點為原點建立坐標(biāo)系，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制如圖丁所示的圖像。可知小球拋出點O的坐標(biāo)為______；平拋物體在A點的速度約為______m/四、簡答題：本大題共3小題，共36分。15.太空是一個微重力、高真空、強輻射的環(huán)境，假如未來的某天你乘坐飛船進行“微重力體驗”行動，飛船由6000m的高空靜止下落，可以獲得持續(xù)20s之久的失重狀態(tài)，你在這段時間里可以進行關(guān)于微重力影響的實驗。已知下落的過程中飛船受到的空氣阻力為重力的0.03倍，實際重力看作不變，重力加速度g取10m/s2，試求：

(1)16.跳臺滑雪是一種勇敢者的滑雪運動，運動員穿專用滑雪板，在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出，在空中飛行一段距離后著陸。現(xiàn)有某運動員(可視為質(zhì)點)從跳臺a處沿水平方向飛出，在斜坡b處著陸，如圖所示。測得ab間的距離為50m，斜坡與水平方向的夾角為30°，不計空氣阻力，g取10m/s2，試求：(結(jié)果可以用根號表示)

(117.如圖所示，傳送帶的傾角θ=37°，從A到B長度為10.25m，傳送帶以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上A端無初速度地放一個質(zhì)量為2kg的黑色煤塊，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，煤塊在傳送帶上經(jīng)過會留下黑色劃痕，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，不計空氣阻力和煤塊質(zhì)量變化，求：

(答案和解析1.【答案】C

【解析】解：ABD、路程、瞬時速率和時間都是只有大小沒有方向的物理量，都是標(biāo)量，故ACD錯誤；

C、加速度既有大小又有方向，是矢量，故C正確。

故選：C。

矢量是既有大小又有方向、運算遵循平行四邊形定則的物理量，標(biāo)量是只有大小沒有方向、運算遵守代數(shù)運算法則的物理量。2.【答案】A

【解析】解：AB.無論走哪條路線起點和終點都相同，所以三個方案的位移都相同，故A正確，B錯誤；

C.瞬時速率大小與距離無關(guān)，無法確定瞬時速度大小，故C錯誤；

D.三種方案的位移是相同的，用時越短，平均速度越大，走“推薦方案”的平均速度最大，故D錯誤。

故選：A。

位移是由起點到終點的有向線段，而路程是軌跡的長度；瞬時速率是瞬時速度的大小；平均速度等于位移除以時間，時間對應(yīng)的是一段過程，而時刻對應(yīng)的是一個瞬間。3.【答案】C

【解析】解：A、在0～t0時間內(nèi)，其v?t圖像中的斜率越來越大，其加速度越來越大，與題意不符，故A錯誤；

B、在0～t0時間內(nèi)，其v?t圖像中的斜率恒定，其加速度恒定，與題意不符，故B錯誤；

CD、在0～t0時間內(nèi)，由a?t圖像可知其加速度時間均勻減小，其4.【答案】A

【解析】解：以小球為研究對象，分析受力情況：重力G，墻的支持力N和繩子的拉力T，作出力圖如圖。

設(shè)繩子與墻之間的夾角為θ，根據(jù)平衡條件得：

N=mgtanθ

T=mgcosθ

如果所用的繩子變短，θ增大，G不變，則由上式可知N變大，T變大；故A5.【答案】B

【解析】解：AD、將B的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于A的速度，如圖，

根據(jù)平行四邊形定則有：vBcosα=vA，所以：

vB=vAcosα，α減小，所以B的速度減小，但不是勻減速。故AD錯誤。

B、根據(jù)vBcosα=vA，斜繩與水平成30°時，vB：vA=2：3.故B正確。

C、A做勻速運動，則繩子的拉力始終不變；B向右運動的過程中繩子與水平面之間的夾角減小，所以繩子沿豎直方向的分力減小，對B進行受力分析可知B受到地面的支持力增大，所以B6.【答案】A

【解析】解：A、B、先對b球受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：

F1=mg

再對a、b球整體受力分析，受重力、拉力和彈簧的拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：

F=(2mg)tan60°=23mg；

F2=2mgcos60°=4mg

根據(jù)胡克定律，有：

F1=k1x

F2=k2x

故K1K2=14，故A正確，B錯誤

C、球7.【答案】A

【解析】解：由于物體在斜面上勻速下滑，故物體受到重力、支持力、摩擦力三個力的作用，摩擦力與相對運動方向相反，支持力垂直于斜面向上，故物體受力示意圖如下：

故A正確，BCD錯誤；

故選：A。

物體在斜面上勻速下滑，物體受到重力、支持力、摩擦力三個力的作用，根據(jù)平衡條件分析。

本題主要是共點力平衡的條件及其應(yīng)用，關(guān)鍵是對物體進行受力分析，根據(jù)平衡條件得出結(jié)論。8.【答案】B

【解析】解：兩物體分離條件：速度、加速度相同，兩物體間無相互作用力；那么AB分離時，B只受摩擦力作用，加速度為μg，而A的加速度也為μg，只受地面摩擦力作用，所以彈簧處于原長，故ACD錯誤，B正確；

故選：B。

9.【答案】CD【解析】解：A.平衡狀態(tài)指的是合力為零，與物體的速度是否為零沒有關(guān)系，物體做豎直上拋運動，到達最高點時，速度為零，但物體的合外力不為零，不是平衡狀態(tài)，故A錯誤；

B.力的單位牛頓屬于國際單位制中的導(dǎo)出單位，故B錯誤；

C.根據(jù)牛頓第三定律可知，作用力和反作用力分別作用在相互作用的兩個物體上，故C正確；

D.根據(jù)物體做曲線運動的條件可知，做曲線運動的物體所受的合力方向與速度方向不在同一直線上，故D正確。

故選：CD。

平衡狀態(tài)指的是合力為零，與物體的速度是否為零沒有關(guān)系；力的作用是相互的，作用力與反作用力作用在兩個不同的物體上；牛頓不是國際單位制中的基本單位；做曲線運動的物體所受的合力方向與速度方向不在同一直線上。10.【答案】AD【解析】解：橡皮參與了兩個分運動，一個是沿水平方向與鉛筆速度相同的勻速直線運動，另一個是沿豎直方向與鉛筆移動速度大小相等的勻速直線運動，這兩個直線運動的合運動是斜向上的勻速直線運動，即合速度的大小和方向均不變。故AD正確，BC錯誤。

故選：AD。

橡皮參加了兩個分運動，水平向右勻速移動，同時，豎直向上勻速運動，實際運動是這兩個運動的合運動，根據(jù)平行四邊形定則可以求出合速度。

11.【答案】AC【解析】解：A、在v?t圖象中，圖象與橫坐標(biāo)圍成的面積表示物體發(fā)生的位移，由圖可知當(dāng)t=2s和t=6s時，兩圖象與橫坐標(biāo)圍成的面積相等，說明位移相等，由于兩物體同時從同一地點沿同一方向做直線運動，因此兩物體兩次相遇的時刻是2s和6s，故A正確；

B、由圖象可知，乙物體的速度一直為沿正方向；故運動方向沒有變化，故B錯誤；

C、在前2s內(nèi)，甲乙兩者之間距離先增大后減小，第2s末相距最遠。然后，乙速度大于甲的速度，二者距離先減小，然后再增大；2s末時兩物體相距x1=12×2×1=1m；4s時，兩物體相距為：x2=112.【答案】AD【解析】解：A、水平向右的拉力將紙板快速抽出過程，棋子相對紙板向左運動，棋子受到紙板的摩擦力水平向右，故A正確；

B、紙板受到棋子和杯子的滑動摩擦力f=μmg+2μmg=3μmg

故B錯誤；

C、當(dāng)棋子恰好相對紙板運動時，此時紙板和棋子處于加速過程，且紙板和棋子摩擦力恰好達到最大靜摩擦力

對棋子，根據(jù)牛頓第二定律f1=μmg=ma1

對紙板，根據(jù)牛頓第二定律F?μmg?2μmg=ma1

得

F=4μmg

因F=4μmg棋子恰好相對紙板運動，故要使棋子相對紙板運動，所需的拉力滿足F>4μ13.【答案】A

0.28

在實驗誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)物體所受合力一定時，物體的加速度與物體質(zhì)量倒數(shù)成正比

【解析】解：(1)本實驗在小車受力一定的情況下，探究小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系，這樣的物理方法稱為控制變量法，故A正確，BCD錯誤；

故選：A。

(2)由題知，相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔Δt=0.1s

O、C兩點間距x1=2.34cm

C、F兩點間距x2=7.20cm?2.34cm=4.86cm14.【答案】B

A

(?20c【解析】解：(1)A、B兩球同時落地，說明兩球在豎直方向的運動完全相同，即A球在豎直方向做自由落體運動，故AC錯誤，B正確。

故選：B。

(2)因為P落到地面時恰好與Q相碰，說明兩球在水平方向的運動相同，即說明P球在水平方向做勻速直線運動，故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

(3)在水平方向上，由圖知xAB=xBC，則小球從A點到B點的時間與B點到C點的時間相等，設(shè)為T。

在豎直方向上，根據(jù)Δh=gT2，可得hAB?hOA=hBC?hAB

其中hAB=24cm，hBC=40cm，解得hOA=8cm

則拋出點的縱坐標(biāo)為y=?8cm

故小球拋出點O的坐標(biāo)為(15.【答案】解：(1)設(shè)飛船在失重狀態(tài)下的加速度為a，對飛船受力分析，飛船受重力mg、空氣阻力f，由牛頓第二定律得mg?f=ma

又f=0.03mg

聯(lián)立解得a=9.7m/s2

(【解析】(1)以飛船為研究對象，根據(jù)牛頓第二