新疆乌鲁木齐市第八中学2022-2023学年高一上学期期末物理（解析版）

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乌鲁木齐市第八中学2022-2023学年高一年级第一学期期末考试物理试卷一、（选择题：每道题4分，共48分。其中1-8题为单项选择题，只有一个选项正确，选对得4分，多选或者错选不得分；9-12题为多项选择题，选对得4分，少选得2分，错选不得分。）1.一叶落而知深秋，“时节序鳞次，古今同雁行。甘英穷四海，四万到洛阳”。雁阵在天空中行进时，一般都是排成“人”字阵或“一”字斜阵，如图所示。其迁徙时大多以整齐队伍匀速飞行，这是雁阵为了长途迁徙而采取的有效措施。对此下列说法正确的是（　　）A.研究雁阵的行进情况，一定以地面作为参考系B.雁群的行进情况与参考系的选取无关C.研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时，可以将头雁看做质点D.若研究雁阵从北方迁往南方的时间，可以将雁阵看做一个质点【答案】D【解析】【详解】A．研究雁阵的行进情况，不一定以地面作为参考系，也可选取其它事物为参考系，A错误；B．物体的运动状态与参考系的选取有关，B错误；C．研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时，不能忽略头雁的形状大小，所以不能将头雁看做质点，C错误；D．研究雁阵从北方迁往南方时间时，雁阵的形状大小可以忽略，所以可以将雁阵看做一个质点，D正确。故选D。2.下列情境中，关于力的大小关系，说法正确的是A.跳高运动员起跳，地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力B.钢丝绳吊起货物加速上升时，钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力C.鸡蛋撞击石头，鸡蛋破碎，石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力D.火箭加速上升时，火箭发动机的推力大于火箭的重力【答案】D【解析】第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

1【详解】试题分析：人对地面的压力和地面对人的支持力是作用力与反作用力；故二者大小相等；故A错误；钢丝绳对货物的拉力与货物对钢丝绳的拉力为作用力与反作用力，故二者大小相等；故B错误；鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是作用力与反作用力；故二者大小相等；故C错误；火箭加速上升，则一定受到向上的合力；故发动机的推力大于火箭的重力；故D正确；故选D.考点：牛顿第三定律；牛顿第二定律【名师点睛】解答此题要知道：力是改变物体运动状态的原因；若物体运动状态发生了变化，则物体一定受到合外力；作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上．3.如图所示，甲图是x－t图像，乙图是v－t图像，图中给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　）A.两图像中，、时刻分别表示物体2、物体4已经向负方向运动B.两图像中，物体1和物体2时刻相遇，物体3和物体4在时刻相遇C.v－t图像中0至时间内物体3和物体4的平均速率相等D.x－t图像中0至时间内物体1和物体2的平均速度相等【答案】D【解析】【详解】A．x－t图像的斜率表示物体的速度，斜率的正负表示速度方向，可知时刻表示物体2向负方向运动，v－t图像中时刻物体4仍向正方向运动，A错误；B．物体1和物体2在时刻相遇，物体3和物体4在时刻速度相等，根据v－t图像与时间轴所围的面积表示位移，知0至时间内物体3的位移小于物体4的位移，但由于两物体的初始位置关系未知，所以物体3和物体4在时刻不一定相遇，B错误；C．v－t图像中0至时间内，物体3的位移小于物体4的位移，二者都沿正方向运动，位移大小等于路程，则物体3的平均速率小于物体4的平均速率，C错误；D、x－t图像中0至时间内物体1和物体2的位移相等，所用时间相等，则平均速度相等，D正确。故选D。4.如图所示，用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用,对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的()第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

2A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】绳子只能产生拉力，拉力的方向沿着绳子收缩的方向，杆对手心的弹力方向与手心形变的方向相同，D对；5.一根细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过（　　）A.45°B.60°C.120°D.135°【答案】C【解析】【详解】当合力一定时，两分力的夹角越大，分力就越大，因为绳子左右对称分开，所以拉力相等，根据几何知识可得在两力夹角为120°时，两分力大小等于重力，夹角再增大，绳子间的拉力就大于G了，所以夹角不能超过120°，故选C。6.如图甲为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乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离为2m，g取10m/s2.旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，经过一段时间运动到B处，则下列说法正确的是（　　）A.该行李的加速度大小一直为2m/s2B.该行李经过5s到达B处C.该行李相对传送带滑行距离为0.08mD.若传送带速度足够大，行李最快也要才能到达B处【答案】D【解析】第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

3【详解】A．开始时行李的加速度为当加速到与传送带共速时的时间运动的距离共速后行李随传送带匀速运动，加速度为零，则选项A错误；B．该行李到达B处的时间选项B错误；C．该行李相对传送带滑行距离为选项C错误；D．若传送带速度足够大，行李要想最快到达B处，则需一直加速，则根据解得选项D正确。故选D。7.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150kg的建筑材料被吊车拉着运动过程的简化图像，g取10m/s2，下列判断正确的是（　　）A.前10s悬线的拉力恒为1500NB.46s末材料离地面的距离为22mC.在30～36s钢索最容易发生断裂第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

4D.36～46s材料处于超重状态【答案】B【解析】【详解】A．前10s的加速度为由牛顿第二定律得解得故A错误；B．根据位移等于面积得，前36s上升28m，后10s下降6m，46s末离开地面的高度为22m，故B正确；C．后30s到46s的过程中，加速度方向向下，拉力小于重力，在0～10s钢索最容易发生断裂，故C错误；D．后30s到46s的过程中，加速度方向向下，都处于失重状态，D错误。故选B。8.为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么如图所示的四种情况中符合要求的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】设屋檐的底角为，底边为L，注意底边长度是不变的，雨滴下滑时有：,所以：t，当时，时间最短，故ABD错误，C正确．故选C．【点睛】雨滴从房顶下淌时做初速度为零的匀加速直线运动，该物理模型和物块从斜面顶端沿斜面下滑一样，然后根据匀变速直线运动规律和牛顿第二定律列式求解．9.第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

5一辆汽车在平直公路上，从静止开始先做匀加速运动，达到某一速度后立即做匀减速运动，直到停止。下表记录了汽车运动过程中几个时刻的瞬时速度，下列说法中正确的是（　　）时刻/s02.04.06.08.0速度/m·s-108.016.014.06.0A.匀加速阶段汽车加速度的大小为B.匀减速阶段汽车加速度的大小为C.最大速度的大小为D.最大速度的大小为19m/s【答案】AD【解析】【详解】AB．根据题意，结合运动学公式由表格可得，匀加速阶段汽车加速度大小为匀减速阶段汽车加速度大小为A正确，B错误；CD．根据题意，设加速的时间为，则当汽车运动时，减速的时间为，由运动学公式可得解得最大速度为C错误，D正确。故选AD。10.人字梯是生产生活中的常见工具，人字梯由两个相同的梯子组成，两梯子的顶端用光滑铰链连接。现将梯子放在粗糙的水平地面上，人站在A横梁上，梯子处于静止状态，梯子质量不计。则（　　）第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

6A.有人站的这侧梯子底部受到地面的摩擦力与没人站的那侧大小相等B.有人站的这侧梯子底部受到地面的摩擦力比没人站的那侧大C.人静止站在B横梁时地面对梯子的总支持力比站在A横梁时大D.梯脚的间距越大，梯子的张力越大【答案】AD【解析】【详解】AB．由于梯子处于平衡状态，两侧受地面的摩擦力大小相等，A正确，B错误；C．无论站在A横梁还是B横梁时，地面的支持力都等于人的重量，C错误；D．设两梯子的张力F与竖直方向夹角为θ，则对两梯子和人整体受力分析，由平衡条件有2Fcosθ=G可知：梯脚的间距越大，θ越大，从而梯子的张力F越大，D正确。故选AD。11.如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角，下述判断中正确的是（）A.小车向右加速运动B.小车向右减速运动C.物体B受到2个力的作用D.物体B受到3个力的作用【答案】BD【解析】【分析】根据小球A的受力情况确定合力的方向，进而知道其加速度方向，由于小球A、物块B、小车的运动状态相同，从而知道小车的运动状态；根据物块B的运动状态对其受力分析即可知道受力情况．【详解】小球A受重力和拉力的作用，其合力恒定水平向左，故加速度恒定，方向水平向左，由于小球A相对车厢静止，因此小车的加速度水平向左，即小车向右减速运动，故A错误，B正确；由于物块B相对车厢静止，所以物块B随小车一起向右减速运动，物块B受到水平向左的摩擦力，竖直方向上受到重力和支持力作用，故物体B受到3个力的作用，所以C错误，D正确．故选BD．【点睛】解答本题的关键是依据小球A的受力来确定物体B的受力情况，进而确定加速度，这是受力分析的转移法，在连接体，叠加体等问题中常用的到．第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

712.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。运动员身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是运动员所到达的最低点，b是运动员静止地悬吊着时的平衡位置，运动员在从P点落下到最低点c的过程中（　　）A.运动员Pa段作自由落体运动，处于完全失重状态B.在点，运动员的速度最大，其加速度为零C.在bc段绳的拉力大于人的重力，运动员处于超重状态D.在c点，运动员的速度为零，其加速度为零【答案】ABC【解析】【详解】A．运动员在Pa段作自由落体运动，处于完全失重状态，A正确；BC．从a到b过程，弹性绳的拉力小于人的重力，人向下做加速度减小的变加速运动，人处于失重状态；从b到c过程，弹性绳的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的变减速运动，人处于超重状态；所以在b点时人的速度最大，此时运动员所受的拉力与重力大小相等、方向相反，合力为零，加速度为零，BC正确；D．在c点，运动员的速度为零，其加速度向上，不为零，D错误。故选ABC。二、实验题（每空2分，共16分）13.在验证力平行四边形定则的实验中，某同学进行的实验步骤是：a．如图1所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；b．沿平行于木板的两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小，用笔在两绳的拉力方向上分别标记B、C两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向；c．再用一个平行木板的弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

8（1）本实验采用的科学思想是______。A．微小形变放大法B．控制变量法C．等效替代法D．理想化模型法（2）图2是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中方向一定与橡皮筋AO在同一直线上的是______。（选填“F”或“”）（3）另一同学在做该实验时，所用弹簧测力计量程为0~5.0N，他把橡皮筋的一端固定在木板上的A点，橡皮筋的另一端通过绳套连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，此时细绳都与木板平行，用F1和F2表示拉力的大小，记录实验数据：F1和F2方向及两力间的夹角为60°，F1=3.00N、F2=4.00N；该同学的操作是否合适？______，原因是______。【答案】①.C②.F③.不合适④.两力的合力已经超出弹簧测力计的测量范围【解析】【详解】（1）[1]本实验采用的科学思想是等效替代法。两个弹簧秤作用效果和一个弹簧秤的作用效果相同。故选C。（2）[2]图2是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中方向一定与橡皮筋AO在同一直线上的是F。F是一个弹簧秤拉橡皮筋的力的图示。（3）[3][4]该同学的操作不合适，因为两力的合力已经超出弹簧测力计的测量范围。14.某同学用如图甲、乙、丙三种方案分别做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。已知图丙中的手机传感器可以测量细线上拉力的大小。实验中，用天平测量小车的质量，用打点计时器在纸带上打点，测量小车运动的加速度大小。①上述方案中，需要平衡摩擦力的实验是__________，需要保证砂和砂桶质量远小于小车质量的实验是_________（单选）。（两空均填正确答案标号）A.甲B.乙C.丙②通过正确的操作，得到如图丁所示纸带，已知交流电源的频率为50Hz，相邻计数点之间还有四个点未画出，则小车运动的加速度大小为_________。（结果保留两位有效数字）第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

9③实验发现，用图丙装置实验时，利用牛顿第二定律计算出的小车加速度明显大于用打点计时器测得的加速度，可能的原因是__________________。【答案】①.ABC②.A③.1.0④.放置了手机，整体质量变大了【解析】【详解】（1）[1]为了使拉力等于小车所受的合力，三组实验都需要平衡摩擦力，故选ABC；[2]甲同学的实验需要满足所挂砂桶和砂的总质量远小于小车的质量，另外两组不需要，因为拉力可以直接通过弹簧测力计和手机传感器测出来，故选A。（2）[3]小车运动的加速度大小为（3）[4]由于在小车上放置了手机传感器，导致整体的总质量增大，根据可知，计算获得的加速度会大于利用纸带测出的小车加速度。三、计算题（共36分。要求写出详细得解答过程，只有答案一律不给分。）15.如图，悬挂在天花板下重60N的小球，在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向30°角。求风对小球的作用力和绳子的拉力。【答案】；【解析】【分析】对小球受力分析，受重力、拉力和风力处于平衡，根据共点力平衡求出风对小球的作用力和绳子的拉力。【详解】小球的受力如图，根据共点力平衡得，风对小球的作用力绳子的拉力大小第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

1016.某运动员做低空跳伞表演，他在离地面某高度处，由静止开始做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，以3m/s2的平均加速度匀减速下降了100m落至地面，落地速度是5m/s。（g取）（1）求运动员展开伞时的瞬时速度大小；（2）从开始下落至打开降落伞的时间；（3）开始运动时距地面的高度。【答案】（1）25m/s；（2）；（3）131.25m【解析】【详解】（1）根据匀变速直线运动位移与速度的关系，有，解得（2）根据自由落体运动的公式有解得（3）自由落体运动的位移为可得开始运动时距地面的高度为17.一个滑雪的人，质量m=50kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角θ=37°，在t=5s第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

11的时间内滑下的路程s=60m。已知sin37°=0.6，g=10m/s2，求滑雪人受到的阻力。【答案】100N【解析】【详解】设滑雪的人下滑的加速度大小为，根据解得根据牛顿第二定律有解得18.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力F的大小；（3）本实验中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，砝码与纸板左端的距离d=0.11m，g取10m/s2。若砝码移动的距离超过l=0.002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？【答案】（1）；（2）；（3）24.4N【解析】【详解】（1）砝码对纸板的摩擦力为桌面对纸板的摩擦力为所以纸板所受摩擦力的大小为第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司

12（2）设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，有若发生相对运动，有解得（3）纸板抽出前，砝码运动的距离为纸板运动的距离为纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离为由题意知联立代入数据解得根据前面分析有，，代入解得第13页/共13页学科网（北京）股份有限公司