甘肃省酒泉市2022-2023学年高一上学期期末物理试题（ 含答案解析 ）

酒泉市普通高中2022~2023学年度第一学期期末考试高一物理考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：新人教版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46分。第1~7小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求，每小题4分，第8~10小题给出的四个选项有多个符合题目要求，全部选对得6分，少选得3分，不选错选得0分。1.在以下情景中，关于质点的说法正确的是（）A.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点B.研究月全食时，可以把月亮当作质点C.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“玉兔”号巡视器可看作质点D.观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼—15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看作质点【答案】C【解析】【详解】A．研究自行车的运动时，若研究自行车从甲地到乙地的时间，自行车可以看成质点，故A错误；B．研究月全食时，需要用到月亮的形状和大小，不能看作质点，故B错误；C．研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，其大小和形状能忽略，可看成质点，故C正确；D．观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼-15”战斗机起飞时，航空母舰的长度不能忽略，所以不可以把航空母舰看作质点，D错误。故选C。2.有下列几种情景，根据所学知识对情景的分析和判断正确的是（）A.火车由静止加速到需要；轿车由静止加速到需要；因为轿车速度变化大，所以轿车加速度大B.高速公路上沿直线高速行驶的汽车为避免事故紧急刹车，汽车速度变化很快，加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度很大D.点火后即将升空的火箭，此时火箭的加速度一定为零【答案】B【解析】【详解】A．物体的加速度与速度的变化量和时间都有关系，不能说轿车的速度变化大，加速度就大，还要看所用时间，故A错误；B．加速度是速度的变化率，故轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大，故B正确；C．加速度等于速度的变化率，故速度很大的物体加速度不一定很大，故C错误；D．火箭速度虽然为零，但加速度却很大，故D错误。故选B。3.如图运动员在投篮时把篮球抛向空中，若不计空气阻力，则能正确表示篮球在空中飞行时的受力图，其中正确的是（G表示重力，F表示手对球的作用力）（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】由于篮球在运动的过程中不计空气的阻力，则篮球只受到重力的作用，重力的方向竖直向下，故选C。4.足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是A.图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C.图丙中，即将被踢起足球受到脚给它的弹力是由于球发生了形变D.图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变【答案】D【解析】【详解】静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，A选项说法不正确；静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，B选项说法不正确；即将被踢起的足球受到脚给它的弹力是由于脚发生了形变，C选项说法不正确；落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变，D选项说法正确．故选D．5.明朝谢肇的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可．一游僧见之,曰:无烦也,我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身,假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,则木楔两侧产生推力N的大小为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以两侧给木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的力是相等的，力F的分解如图：则有：，解得：，故C正确，ABD错误．6.在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落，小石子下落的轨迹距离砖墙很近．现用照相机对下落的石子进行拍摄，某次拍摄的照片如图所示，AB为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹．已知每层砖（包括砖缝）的平均厚度约为6.0cm，A点距石子开始下落点的竖直距离约1.8m．估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近（）A.2.0×10-1sB.2.0×10-2sC.2.0×10-3sD.2.0×10-4s【答案】B【解析】【分析】AB间距为2块砖头的厚度，约为12cm=0.12m；石子的初位置与A点间距为1.8m，求出末速度；由于0.12m远小于1.8m，故可以近似地将AB段当匀速运动，求时间．【详解】自由落体运动1.8m的末速度为：=6m/s；由于0.12m远小于1.8m，故可以近似地将AB段当匀速运动，故时间为：；故选B．7.如图所示，弹簧秤、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（）A.F3>F1=F2 B.F1>F2=F3 C.F1=F2=F3 D.F3=F1>F2【答案】D【解析】【详解】甲图中弹簧秤的示数等于物体的重力，即乙图中弹簧秤的示数等与物体重力沿圆弧切线方向的分力，即丙图中的动滑轮左右两侧绳上的拉力均等于弹簧秤的示数，两拉力夹角120°，合力等于物体的重力，由平行四边形定则可知综上所述可得故选D。8.某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示。由图可知，启用ABS后（）A.时刻车速更大B.的时间内加速度更大C.加速度总比不启用ABS时大D.刹车时间比不启用ABS更短【答案】AD【解析】【详解】A．由图可看出，启用ABS后时刻车速更大，故A正确；BC．由图像的斜率表示加速度可知，启用ABS后，内加速度比未启用ABS小，内加速度比未启用ABS大，故BC错误；D．启用ABS后经停止，不启用ABS时，停止，刹车时间比不启用ABS更短，故D正确故选AD。9.如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验，风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”。此过程中（）A.人被向上“托起”时处于失重状态B.人受到的重力大小小于气流对人的作用力大小C.人对气流的作用力大小等于气流对人的作用力大小D.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力【答案】BC【解析】【详解】A．人被向上“托起”时处于超重状态，故A错误；B．人被向上“托起”，故气流对人的作用力大于重力，故B正确；C．根据牛顿第三定律可知人对气流的作用力大小等于气流对人的作用力大小，故C正确；D．人受到的重力和人受到气流的力受力物体都是人，故人受到的重力和人受到气流的力不是一对作用力与反作用力，故D错误。故选BC。10.如图所示为研究木板与木块之间摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连。现在用绳索与长木板连接，用手向右水平拉绳索，使长木板在桌面上滑动，下列说法正确的是（）A.木板必须在桌面上做匀速直线运动B.木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力C.木板必须在桌面上做匀加速直线运动D.木板运动过程中，弹簧测力计示数保持不变【答案】BD【解析】【详解】ABC．木块与木板之间存在滑动摩擦力，与其运动状态无关，故AC错误，B正确；D．木板运动过程中，弹簧测力计示数测得是木块与木板之间的滑动摩擦力，大小为故木板运动过程中，弹簧测力计示数保持不变，故D正确。故选BD。二、实验题：本题共2小题，共18分。11.图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两个相同的小车，放在带有定滑轮的木板上（事先通过调节木板与水平面间的夹角来抵消摩擦力的影响），前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里放有砝码．两个小车后端各系一条细线，细线后端用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止运动．(1)用刻度尺测出两小车的位移，位移之比就等于它们的____________之比；(2)为了探究加速度大小和力大小之间的关系，应保持两个___________（选填“小车”或“小盘和砝码”）的质量相等；(3)为减小误差，应使小盘和砝码的总质量尽可能_________（选填“小于”、“等于”或“大于”）小车质量．【答案】①.加速度②.小车③.小于【解析】【分析】根据初速度为零的匀变速直线运动特点可得出答案；要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m<<M时才可以认为绳对小车拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．【详解】（1）根据初速度为零的匀变速直线运动位移时间关系，两小车运动时间相等，位移与加速度成正比；（2）根据控制变量法，要探究加速度和力之间的关系，需要小车的质量保持不变，即两小车质量相等；（3）实验中用小盘和砝码的重力作为小车受到的拉力．只有在盘和盘中砝码的质量远远小于小车的质量时，绳对小车拉力大小近似等于盘和盘中砝码的重力．12.在“利用打点计时器研究匀变速直线运动”实验中：（1）电火花打点计时器使用__________（填“低压直流”“4~6V交流”或“220V交流”）电源。在实验过程中，使用打点计时器时，应____________________（填“先释放纸带，再接通电源”或“先接通电源，再释放纸带”）。（2）如图甲所示，为某同学在实验中打出的一条纸带，从0点开始，每5个点取一个计数点，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得，，，，，。那么在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车在1点的速度大小为__________m/s，小车在1、5点间的平均速度大小为__________m/s（均保留三位有效数字）；经数据分析，在实验误差允许范围内，小车运动速度随时间变化的规律是____________________。（3）如图乙所示，为另一同学在实验中打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的计数点，该同学用两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：方法A：由，，…，取平均值；方法B：由，，取平均值。从数据处理方法看，在数据、、、、、中，对实验结果起作用的数据，方法A中有__________；方法B中有__________。因此，选择方法__________（填“A”或“B”）更合理，这样可以减小实验的__________（填“系统”或“偶然”）误差。【答案】①.220V交流②.先接通电源，再释放纸带③.0.165④.2.64⑤.速度随时间均匀增加⑥.、⑦.、、、、、⑧.B⑨.偶然【解析】【详解】（1）[1]电火花计时器应使用220V交流电源；[2]实验时，为提高纸带的利用率，应先接通打点计时器电源，再放开纸带。（2）[3]两相邻的计数点之间的时间间隔为打下1点的速度大小为[4]根据平均速度的定义式，小车在1、5点间的平均速度为[5]分析、、、、、相邻位移之差接近一个恒量，也可以作出小车运动的图像，发现是一条倾斜的直线，均说明速度随时间均匀增加。（3）[6]方法A加速度为对实验结果起作用的数据只有、，不利于减小偶然误差；[7][8][9]方案B加速度为对实验结果起作用的数据有、、、、、，可以最大限度地减小偶然误差；故方案B更合理，这样可以减少实验的偶然误差。三、计算题：本题共3小题，共36分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.在2022年北京冬奥会中，中国女子冰壶队在冰壶循环赛中以8：4战胜多届世锦赛冠军英国队。如果冰壶被投出后做匀减速直线运动，用时20s停止，最后1s内的位移大小为0.2m。求：（1）冰壶的加速度大小；（2）冰壶第1s内的位移大小。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）整个过程的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，最后1s的位移为0.2m，根据位移时间公式有解得（2）根据速度公式可知，初速度大小为则冰壶第1s内的位移大小为14.如图所示，小红在2022年12月6日“大雪”节气去冰雪嘉年华游玩，小红和滑雪装备总质量为。小红收起滑雪杆从静止开始沿倾角为的雪坡匀加速滑下，小红受到的阻力大小为200N，经过时间到达坡底。已知雪坡和水平雪面间平滑过渡，，，重力加速度g取，求：（1）小红在雪坡上滑下的加速度大小；（2）假设小红到达水平雪面后所受的阻力与