山东省菏泽市2022-2023学年高一年级上册期末物理试题解析版

2022—2023学年度高一教学质量检测

物理试题

注意事项：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分，考试时间90分钟.

2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置.

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

应题目的答案称号涂黑；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.

一、单项选择题；本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项符合要求.

1.下图描绘了一名运动员在跳远中助跑、起跳、飞行、落地的动作，下列描述正确的是（）

A.研究运动员的跳远成绩时可以把运动员看成质点

B.研究运动员助跑过程中的运动快慢时不能把运动员看成质点

C.研究运动员的起跳动作时可以把运动员看成质点

D.研究运动员的飞行轨迹时不能把运动员看成质点

【答案】A

【解析】

【详解】A.研究运动员的跳远成绩时，运动员的大小和形状可忽略不计，可以把运动员看成质点，选项

A正确；

B.研究运动员助跑过程中的运动快慢时，运动员的大小和形状可忽略不计，可把运动员看成质点，选项

B错误；

C.研究运动员的起跳动作时，运动员的大小和形状不可忽略不计，不可以把运动员看成质点，选项C错

误；

D.研究运动员的飞行轨迹时，运动员的大小和形状可忽略不计，可把运动员看成质点，选项D错误。

故选Ao

2.如图所示为某同学一次远足活动的路线图，他用地图计算出直线AC,CB的距离分别为6km,3km,实

线为其从A点出发的运动轨迹，从A到C用时55min,在C处休息了20nlin,从C到B用时45min,路标

指示A至！JC是8km,A到B是12km,下列说法正确的是（）

第1页供14页

J8

父,实际运

动路线

A.上述中的20min是指时刻

B.整个过程中，该同学的位移大小为12km

C.整个过程中，该同学的平均速度大小为L25m/s

D.该同学从A到C的平均速度大小约为2.4m/s

【答案】C

【解析】

【详解】A.上述中的20min是指时间，故A错误；

B.整个过程中，该同学的位移大小为

6km+3km=9km

故B错误；

C.整个过程中，该同学的平均速度大小为

x(9Moim/f1.25WS

tl55+20+45^>60

故C正确；

D.该同学从A到C的平均速度大小约为

x6XLOs..

产三------m/s82m/s

it55X60

i

故D错误。

故选C。

3,杠杆的平衡条件是“动力湿力臂=阻力泡力臂”，物理上将“力劝臂”定义为“力矩”.根据你所掌

握的知识，力矩的单位用国际单位制中的基本单位表示应该是（）

A.NmB.NsC.kgms-iD.kgm2s-2

【答案】D

【解析】

【详解】“力矩’定义为"力乘以力臂”，采用国际单位制的基本单位，力的单位为“kgm§2”，力臂的

单位为"m",所以力矩的单位为kgm2s-2o

故选D„

第2页供14页

4.蛟龙号是我国首台自主研制的深海载入潜水器。某次潜水实验活动中，蛟龙号完成海底实验任务后竖直

上浮，速度达到v时开始计时并匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零。则蛟龙号在%（t<t）

时刻的速度为（）

VVQt）vtvt

,•2B-C-TD.

0

【答案】B

【解析】

【详解】蛟龙号上浮时的加速度大小

v

a=—

t

可知蛟龙号在、时刻速度为

v=vat=-----Q.

00t

故选B。

5.如图所示，大人跟小孩掰手腕，很容易把小孩的手压到桌面上，若大人对小孩手的作用力记为，，小孩

对大人手的作用力记为F2,则（）

A.F=FB.F>F

1212

c.F］与F?是一对平衡力D.,先于‘产生

【答案】A

【解析】

【详解】ABC.大人对小孩的力和小孩对大人的力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A正确,

BC错误；

D.作用力与反作用力同时产生，同时消失，故D错误。

故选A„

6.蹦极”是一项非常刺激的体育运动，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长度

第3页於14页

位置，C是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置.人在从P点下落到最低点C点的过程中

)

A.人在a点时速度最大

B.人在ab段做加速度增大的加速运动，处于失重状态

C.在be段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态

D.在c点，人的速度为零，处于平衡状态

【答案】C

【解析】

【详解】A.人下落至b处，拉力等于重力，加速度为零，获得最大速度，故A错误；

B.在ab段绳的拉力小于人的重力，加速度向下，并且随着下降弹力绳的拉力逐渐变大，加速度减小，人

处于失重状态，故B错误；

C.在be段绳的拉力大于人的重力，加速度向上，人处于超重状态，故C正确；

D.在c点，人的速度为零，但是弹力大于重力，不是处于平衡状态，故D错误。

故选C。

7.如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M,衣架顶角为120。，重力加速度为g,则

衣架右侧对衣服的作用力大小为（）

第4页供14页

A.-2-MgB.@MgC.3MgD.Mg

232

【答案】B

【解析】

【详解】以衣服为研究对象，受力分析如图所示，由几何关系得F与竖直方向的夹角成30。，由共点力的

平衡条件可得

尸、/尸

2Fcos30°=Mg

F=2^Mg

3

故选B。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分.在每小题给出的四个选项中，有多

个选项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分

8.如图所示为一种巨型娱乐器械，可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米

的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下，已知座舱自由下落的

高度为45m,g取10m/s2,下列说法正确的是（）

A.座舱自由下落的时间为3.0s

B.座舱自由下落的时间为4.5s

C.制动系统启动时座舱的速度为30m/s

D.制动系统启动时座舱的速度为45m/s

【答案】AC

【解析】

第5页洪14页

【详解】AB.由题意可知，座舱做自由落体下落的高度为45m,根据自由落体运动公式，有

,1

h=_gt2

解得

t=3.Os

故A正确，B错误；

CD.由自由落体运动公式有

v2=2gh

解得

v=30m/s

故C正确，D错误。

故选AC。

9.如图所示，一只小鸟沿着均匀树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从A运动到B的过程中(不考虑树枝的形

状变化)，贝IJ()

A.树枝对小鸟的作用力先减小后增大

B.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大

C.树枝对小鸟的弹力先增大后减小

D.树枝对小鸟的弹力保持不变

【答案】BC

【解析】

【详解】A.对小鸟进行受力分析，其受力分析图如图所示

因为小鸟是缓慢爬行的，所以小鸟始终处于平衡态，即合力始终为零。即树枝对小鸟的作用力的合力与小

鸟所受重力等大反向，所以树枝对小鸟的作用力大小不变，方向为竖直向上，故A项错误；

第6页供14页

B.对如上图所示，该时刻来说，对小鸟受力分析，其摩擦力为静摩擦力，大小为

f=mgsin。

从A到B的过程中，©先减小后增加，所以摩擦力的大小也是先减小后增大，故B项正确;

CD.如上图所示，对该时刻小鸟进行受力分析，其受到的树枝弹力大小为

N=mgcos9

从A到B的过程中，°先减小后增加，所以弹力的大小先增加后减小，故C正确，D错误。

故选BC。

10.某运动员（可视为质点）参加跳板跳水比赛时，以他离开跳板为计时起点，其竖直方向的速度随时间变

化的图像如图所示，不计空气阻力，则（）

B.t,时刻开始进入水中

C.、时刻达到最高点D.t1时间内加速度方向竖直向上

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.速度随时间变化的图像斜率表示加速度,运动员在空中时只受到重力，加速度不变，所以在

［时刻开始进入水中，故A错误，B正确；

C.《时刻速度方向发生反向，所以《时刻达到最高点，故C错误;

D.t1时间内图像斜率为负值，加速度方向竖直向上，故D正确。

故选BD。

三、非选择题：本题共6小题，共60分.

11.甲、乙两个物理兴趣小组，利用如图所示的装置探究弹簧的弹力和伸长量之间的关系。两个小组用同一

规格的弹簧分别做实验，得到如图中甲、乙所示的Fx图线。

第7页供14页

（1）甲小组所作图像的横坐标所代表的的物理量是;乙小组所作图像的横坐标所代表的的物理量是

（2）由图像可得该弹簧的原长X。=cm,劲度系数1<=N/m。

【答案】①.弹簧的形变量②.弹簧的总长度③.1030

【解析】

【详解】（1）口]由胡克定律可知，F=kx；由图甲可知，所作图像过原点，故横坐标为弹簧的形变量；

[2图乙中图像不过原点，则说明横坐应为弹簧的总长度。

（2）[3在乙图可知，图像与横坐标的交点表示弹簧的原长

x=10cm

o

[4勤度系数

F6

-z-----x----N/m30N/m

x^010/X102

12.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车的质量，m

为托盘和祛码的质量。（滑轮光滑且质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件，下列说法正确的是

A.平衡摩擦力时，应将托盘用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车质量后，需重新调整木板倾斜角度，平衡摩擦力

C.小车释放时应靠近打点计时器，先接通电源再释放小车

D.实验时，调节滑轮，使滑轮和小车之间的细线与木板平行

（2）在已经平衡摩擦力的情况下，为了使托盘和祛码的总重力看成小车所受的合力，实验中一定应满足

（用m、M表示）；

第8页供14页

(3)实验中打点计时器打点周期为0.02s图中给出的是实验中获取的一条纸带，选取0、1、2、3、4、5、

6为计数点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，由该纸带可求得小车打点3时的速度V3=m/s,

小车的加速度a=m/S2o(小数点后保留2位数字)

0123456

,♦9♦•▼•\

:1.2072.00T2.78~7~1607441T5.22cm：

(4)以托盘和祛码的重力F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图像是一条直线，用量角器量得图

线与横轴的夹角为9,由图线求得的斜率为k,则小车的质量为。

1

【答案】①.CD##DC②.Mm③.0.32④.0.81⑤.-

k

【解析】

【详解】(1)：1]A.平衡摩擦力时，不要悬挂祛码盘，但小车应连着纸带且接通电源.用手轻轻推动小

车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，A错误；

B.每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，B错

误；

C.实验时，应先接通电源，再放开小车.由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于采集和

处理数据，同时要求开始小车要靠近打点计时器，C正确；

D.实验时应调节细线与木板平行，使绳中拉力等于小车受到的合力，D正确。

故选CD。

(2)[2股绳子拉力为T,对整体根据牛顿第二定律

mg(M+m)a

对小车

T=Ma

联立可得

1_mg

可知为了能使托盘和祛码的重力看作小车的合外力，实验中一定要满足Mm；

(3)[3]由题意可知，纸带上相邻计数点时间间隔

第9页供14页

T=5M).02s=0.Is

根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得

2.78+3.60,,

v=----------X102m/s0.32m/s

32X).1

[41艮据逐差法可得加速度

(3.604.41+5.22)(1.202.00+2.78)、〃0/八0,/

a--------------------------------------MO2m/s2X).81m/s

9X).i

(4)[5]由

F=Ma

得

F

a=——

M

可知对aF图像的斜率为

k=上

M

解得

M=1

k

13.如图所示，冰壶在运动员推力作用下由静止开做匀加速直线运动，加速度大小为LOm/*，3.0s末撤掉

推力，冰壶又沿直线匀减速前进了6.0m停止。求冰壶：

(1)3.0s末的速度大小；

(2)前3.0s内运动的位移大小；

(3)运动的总时间。

【答案】(1)3.0m/s；(2)4.5m；(3)7s

【解析】

【详解】⑴3.0s末的速度大小

v=^t1.03.0m/s=3.0m/s

第10页洪14页

(2)前3.Os内运动的位移大小

x=_at2=_XL义32m=4.5m

2i2

(3)匀减速运动过程的平均速度为

「21.5m/s

2

则匀减速运动的时间为

运动的总时间

t=t+1=7s

21

14.某款儿童滑梯如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角9=37的平直斜面，滑面顶端距离地面高度h

=3.0m一质量m=20k的儿童从滑面顶端由静止开始下滑至底端，已知儿童与滑梯间的动摩擦因数u=

0.3Q儿童沿滑梯下滑的过程，可以看做质点沿斜面直线运动。取重力加速度g=10m念忽略空气阻力

的影响,sin37°=0,6cos37°=008求：

(1)儿童下滑过程中，所受摩擦力的大小E

(2)儿童下滑过程中的加速度大小a；

(3)儿童下滑至底端时的速度大小v。

【答案】(1)48N；(2)3.6m/s；(3)6m/s

【解析】

【详解】(1)儿童受力分析得

N=mgcos9

f=WN

解得

f=48N

第11页供14页

(2)由牛二定律

mgsin9f=ma

解得

a=3.6m/s

(3)由运动学规律

V20=2a

sin。n

解得

v=6m/s

15.在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个质量为M的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一个质量

为m的光滑球，正方体和球均保持静止，球的球心为0,此时0B与竖直方向的夹角为9,如图所示。正方

体与水平地面间的动摩擦因数为四，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：

(D正方体和墙壁对球的支持力分别是多大?

(2)保持球的半径和°角不变，只增大球的质量，为了不让正方体出现滑动，则球质量的最大值为多少？

mg°AM

【答案】⑴F/mgtan%⑵mf二由口

【解析】

【详解】(1)球的受力分析如图所示

第12页於14页

根据受力平衡可得

Fcos0=mg

N1

Fsin0=F

N1N2

解得

F=mg

N1COS0

F=mgtan9

N2

(2)设球的最大质量为ml对整体受力分析可得

F(M+口)g

N

于F=,mgtan9

fN2

又