2022-2023学年广东省深圳实验学校高一上学期期末物理试题及答案

试题试题深圳实验学校高中园2022-2023年度第一学期期末考试高一物理时间：75分钟满分：100分第一卷一、单选题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.下列关于运动和力关系的相关说法正确的是（）A.牛顿第一定律是有实验基础的，随着科学技术的发展是可以用实验来直接验证的B.伽利略用实验证明了物体的运动不需要力来维持C.物体不受力时才能保持自己运动状态不变的特性称为惯性D.笛卡尔认为，如果没有其他原因，运动的物体不会偏离原来运动的方向2.关于重力和重心，下列说法正确是（）A.重力就是地球对物体的吸引力B.同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等C.重力方向竖直向下，所以地球上一切物体所受的重力方向都一样D.物体重心不一定在物体的几何中心3.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。如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法正确的是（）A.图甲中，一小朋友脚下踩着一个静止的足球，足球受到向下的弹力就是脚的重力B.图甲中，静止在地面上的足球受到脚给的弹力、地面给的弹力和地球给的重力三个力作用C.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D.图丙中，一个足球静止在墙角，只受到地面给的弹力一个力的作用4.2018年12月8日，“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心发射。2019年1月3日，“嫦娥四号”成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。下列说法正确的是（）A.火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力B.燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力是一对平衡力C.发射离地瞬间，火箭处于平衡状态D.若发射塔的高度为h，发射初期火箭的运动可视为匀加速直线运动，测出火箭从发射到其尾部上升到塔顶的时间，则可估算出火箭的加速度5.如图所示，用手握住玻璃杯做以下动作时，下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是（）A.水平匀速移动杯子，摩擦力为0 B.匀速向上移动杯子，摩擦力向下C.匀速向下移动杯子，摩擦力为下 D.保持杯子静止，无论手握的力多大，摩擦力都不变6.如图所示，A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接，放置在倾角为θ的光滑斜面上，当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时，三者恰好保持静止，已知A、B、C三者质量相等，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为B.在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为C.剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为D.突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为7.如图所示，质量均为m的斜面体A、B叠放在水平地面上，A、B间接触面光滑，用一与斜面平行的推力F作用在B上，B沿斜面匀速上升，A始终静止．若A的斜面倾角为θ，下列说法正确的是（）A.F=mgtanθB.A、B间的作用力为mgcosθC.地面对A的支持力大小为2mgD.地面对A的摩擦力大小为F8.“蹦极”是一项刺激的体育运动。某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止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.在a点时人的速度最大 B.在ab段人做加速运动C.在bc段，人处于失重状态 D.在c点，人的速度为零，处于平衡状态9.明朝谢肇淛的《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，方向如图所示，木楔两侧产生推力N，则下列说法正确（）A.若F一定，大时N大 B.若F一定，小时N大C.若一定，F大时N小 D.若一定，F小时N大10.如图，水平面上放置两物块A、B，A的质量为m，B的质量为2m，A、B和水平面间的动摩擦系数均为，中间用劲度系数不变的轻弹簧连接，现用水平向右的力F推A，使A、B一起加速运动，则稳定时弹簧的弹力为（）A.F B. C. D.11.“探究两个互成角度的力的合成规律”实验过程如图所示。图甲中，轻质小圆环连在长度为GE的橡皮条的上端，下端固定；图乙中，用两个弹簧测力计把小圆环拉到O点，两测力计的示数分别为、；图丙中，用一个弹簧测力计把小圆环拉到O点，示数为。关于该实验的有关说法正确的是（）A.记录分力、时，只需记录两力的大小B.记录合力时，只需要记录该力的方向C两次拉橡皮条时，必须把小圆环拉到同一点D.分力与的代数和等于合力的大小二、多选题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的四个选项中，有两个或以上选项正确。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）12.关于单位制，下列说法中正确的是（）A.在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位中的基本单位B.因为力的单位是牛顿，而，所以牛顿是导出单位C.各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位D.物理公式只能确定物理量之间的数量关系，无法确定物理量间的单位关系13.如图所示，悬绳OA将一质量为m的小球悬挂于O点，OA与竖直方向的夹角为，力F作用于小球，保持A点位置不变，现使F逆时针缓慢旋转90°，则（）A.力F先减小再增大 B.力F逐渐减小C.力F与水平夹角为25°时，取到最小值 D.悬绳OA上的拉力先增大再减小14.如图所示，一质量为m的小物体以一定的速率滑到水平传送带上左端的A点，当传送带始终静止时，已知物体能滑过右端的B点，则下列判断正确的是（）A.传送带若逆时针运行且保持速率不变并且速率足够大，则物体有可能不能滑过B点B.传送带若逆时针运行且保持速率不变，物体可能先做匀减速直线运动后做匀速直线运动C传送带若顺时针运行，当其运行速率（保持不变）时，物体可能一直做匀减速直线运动滑过B点D.传送带若顺时针运行，当其运行速率（保持不变）时，物体过B点的速率可能小于或等于传送带速率v15.如图所示，有一足够长的木板静止在光滑水平面上，木板的质量为，一个小滑块质量，其尺寸远小于木板长度，以初速度冲上木板左端，木块与木板间的动摩擦因数为，。则（）A.小滑块刚冲上木板时小滑块加速度的大小为B.小滑块刚冲上木板时木板加速度的大小为C.小滑块经过2s和木板达到共同速度D.小滑块从冲上木板到相对木板静止，相对木板滑行了10m第二卷三、实验题（本题共1小题，共10分）16.如图1所示实验装置验证“牛顿第二定律”，请回答下列问题。（1）以小车为研究对象，为了便于探究、减小误差，应使小车质量m与砝码和盘的总质量M满足：M___________（填“远大于”或“远小于”）m。（2）实验中打出的纸带如图2所示，相邻计数点间还有四个点未画出，其中，，，，，，由此可以算出小车运动的加速度是___________（交流电频率为50Hz，结果保留2位有效数字）。（3）通过实验得到如图3①所示的图象，造成当m一定时，a与F不成正比的原因可能是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角___________（填“偏大”或“偏小”）。（4）重新平衡摩擦力后，验证外力一定时，a与m的关系：通过多次实验，甲、乙两同学利用各自得到的数据得到的关系图象，如图3②所示。该图象说明在甲、乙两同学做实验时___________（填“甲”或“乙”）同学实验中绳子的拉力更小。四、计算题（本题共2小题，17题10分，18题12分，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）17.如图所示，使用三段轻绳悬挂质量为的物体甲，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角。物体甲及人均处于静止状态。（已知，，g取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力的大小。（2）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量的最大值。18.航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量，动力系统提供的恒定升力。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取。（1）第一次试飞，飞行器飞行时到达高度。求飞行器所受阻力f大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度ℎ。试题试题深圳实验学校高中园2022-2023年度第一学期期末考试高一物理时间：75分钟满分：100分第一卷一、单选题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.下列关于运动和力关系的相关说法正确的是（）A.牛顿第一定律是有实验基础的，随着科学技术的发展是可以用实验来直接验证的B.伽利略用实验证明了物体的运动不需要力来维持C.物体不受力时才能保持自己运动状态不变的特性称为惯性D.笛卡尔认为，如果没有其他原因，运动的物体不会偏离原来运动的方向【答案】D【解析】【详解】A．牛顿第一定律是有实验基础的，即使随着科学技术的发展也不可以用实验来直接验证的，选项A错误；B．伽利略在理想斜面实验的基础上经过合理外推得出了物体的运动不需要力来维持的结论，选项B错误；C．物体保持自己运动状态不变的特性称为惯性，与物体是否受力无关，选项C错误；D．笛卡尔认为，如果没有其他原因，运动的物体不会偏离原来运动的方向，选项D正确。故选D。2.关于重力和重心，下列说法正确的是（）A.重力就是地球对物体的吸引力B.同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等C.重力方向竖直向下，所以地球上一切物体所受的重力方向都一样D.物体的重心不一定在物体的几何中心【答案】D【解析】【详解】A．重力是地球对物体的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的吸引力，故A错误；B．高纬度地区的重力加速度比低纬度地区的重力加速度大，同一物体在赤道受到的重力小于在北极受到重力，故B错误；C．重力的方向总是竖直向下，考虑到地球是圆的，所以物体在地球上不同的地方所受的重力方向不一定相同，故C错误；D．物体的重心不一定在物体的几何中心，比如质量均匀分布的圆环，故D正确。故选D。3.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。如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法正确的是（）A.图甲中，一小朋友脚下踩着一个静止的足球，足球受到向下的弹力就是脚的重力B.图甲中，静止在地面上的足球受到脚给的弹力、地面给的弹力和地球给的重力三个力作用C.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D.图丙中，一个足球静止在墙角，只受到地面给的弹力一个力的作用【答案】B【解析】【详解】AB．图甲中，对足球受力分析，受重力、地面的支持力和脚的压力，故A错误B正确；C．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球直接接触，但由于没有发生弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，故C错误；D．图丙中，足球静止在墙角，足球在竖直方向上受重力和支持力平衡，在水平方向上虽然与墙壁接触，但不挤压，不受墙壁的弹力，因此受两个力，故D错误。故选B。4.2018年12月8日，“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心发射。2019年1月3日，“嫦娥四号”成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。下列说法正确的是（）A.火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力B.燃气从火箭尾部喷出时对火箭作用力与火箭对燃气的作用力是一对平衡力C.发射离地瞬间，火箭处于平衡状态D.若发射塔的高度为h，发射初期火箭的运动可视为匀加速直线运动，测出火箭从发射到其尾部上升到塔顶的时间，则可估算出火箭的加速度【答案】D【解析】【详解】A．火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力与火箭对气流的作用力是一对相互作用力，两者大小相等，A错误；B．燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力两者作用在不同物体上，是一对相互作用力，B错误；C．发射离地瞬间，火箭具有向上的加速度，火箭不处于平衡状态，C错误；D．根据解得所以知道发射塔的高度为h与火箭从发射到其尾部上升到塔顶的时间t，可估算出火箭的加速度，D正确。故选D。5.如图所示，用手握住玻璃杯做以下动作时，下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是（）A.水平匀速移动杯子，摩擦力为0 B.匀速向上移动杯子，摩擦力向下C.匀速向下移动杯子，摩擦力为下 D.保持杯子静止，无论手握的力多大，摩擦力都不变【答案】D【解析】【详解】玻璃杯匀速移动或者静止时都处于平衡状态，而竖直方向只受重力和静摩擦力，故摩擦力大小始终等于重力的大小，方向向上，不会发生变化，故D正确，ABC错误。故选D。6.如图所示，A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接，放置在倾角为θ的光滑斜面上，当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时，三者恰好保持静止，已知A、B、C三者质量相等，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为B.在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为C.剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为D.突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为【答案】C【解析】【分析】【详解】A．把ABC看成是一个整体进行受力分析，根据平衡条件可得拉力在轻绳被烧断的瞬间，AB之间的绳子拉力为零，对A由牛顿第二定律解得A错误；B．在轻绳被烧断前，对于C根据平衡条件可得弹簧弹力在轻绳被烧断的瞬间，对于B分析，由于绳子拉力为零，弹簧弹力不变，根据牛顿第二定律解得B错误；C．剪断弹簧的瞬间，对于整体AB，弹簧弹力为零，根据牛顿第二定律解得而A的加速度大小C正确；D．突然撤去外力F的瞬间，对整体AB，由牛顿第二定律解得D错误。故选C。7.如图所示，质量均为m的斜面体A、B叠放在水平地面上，A、B间接触面光滑，用一与斜面平行的推力F作用在B上，B沿斜面匀速上升，A始终静止．若A的斜面倾角为θ，下列说法正确的是（）A.F=mgtanθB.A、B间的作用力为mgcosθC.地面对A的支持力大小为2mgD.地面对A的摩擦力大小为F【答案】B【解析】【详解】对物体B受力分析，因匀速上升，则F=mgsinθ，选项A错误；A、B间的作用力为FN=mgcosθ，选项B正确；对AB的整体，竖直方向：N+Fsinθ=(M+m)g，解得地面对A的支持力大小为N=(M+m)g-Fsinθ；水平方向：Fcosθ=f，则选项CD错误；故选B.8.“蹦极”是一项刺激的体育运动。某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止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.在a点时人的速度最大 B.在ab段人做加速运动C.在bc段，人处于失重状态 D.在c点，人的速度为零，处于平衡状态【答案】B【解析】【详解】A．人下落至b处，拉力等于重力，加速度零，获得最大速度，故A错误；B．在ab段绳的拉力小于人的重力，加速度方向向下，做加速运动，并且随着下降弹力绳的拉力逐渐变大，加速度减小，故B正确；C．在bc段绳的拉力大于人的重力，加速度方向向上，人处于超重状态，故C错误；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B。9.明朝谢肇淛的《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，方向如图所示，木楔两侧产生推力N，则下列说法正确（）A.若F一定，大时N大 B.若F一定，小时N大C.若一定，F大时N小 D.若一定，F小时N大【答案】B【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，所以侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是相等的，力F的分解如图则所以由公式可知，当F一定，θ小时N大；当θ一定，F大时N大故选B。10.如图，水平面上放置两物块A、B，A的质量为m，B的质量为2m，A、B和水平面间的动摩擦系数均为，中间用劲度系数不变的轻弹簧连接，现用水平向右的力F推A，使A、B一起加速运动，则稳定时弹簧的弹力为（）A.F B. C. D.【答案】B【解析】【详解】稳定时对B有对整体有解得故选B。11.“探究两个互成角度的力的合成规律”实验过程如图所示。图甲中，轻质小圆环连在长度为GE的橡皮条的上端，下端固定；图乙中，用两个弹簧测力计把小圆环拉到O点，两测力计的示数分别为、；图丙中，用一个弹簧测力计把小圆环拉到O点，示数为。关于该实验的有关说法正确的是（）A.记录分力、时，只需记录两力的大小B.记录合力时，只需要记录该力的方向C.两次拉橡皮条时，必须把小圆环拉到同一点D.分力与代数和等于合力的大小【答案】C【解析】【详解】AB．“探究两个互成角度的力的合成规律”实验过程，因为力是矢量，所以实验中要记录分力及合力的大小和方向，故AB错误；C．同一次实验时，需要让两个力拉橡皮筋和一个橡皮筋拉皮筋的作用效果相同，则两次拉橡皮条时，必须把小圆环拉到同一点，故C正确；D．力是矢量，所以分力与的矢量和等于合力的大小，故D错误。故选C。二、多选题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的四个选项中，有两个或以上选项正确。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）12.关于单位制，下列说法中正确的是（）A.在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位中的基本单位B.因为力的单位是牛顿，而，所以牛顿是导出单位C.各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位D.物理公式只能确定物理量之间的数量关系，无法确定物理量间的单位关系【答案】BC【解析】【详解】AB．力的单位是牛顿，由牛顿第二定律可知牛顿是导出单位，A错误，B正确；C．各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位，C正确；D．物理公式不仅能确定物理量之间的数量关系，也能确定物理量间的单位关系，D错误。故选BC。13.如图所示，悬绳OA将一质量为m的小球悬挂于O点，OA与竖直方向的夹角为，力F作用于小球，保持A点位置不变，现使F逆时针缓慢旋转90°，则（）A.力F先减小再增大 B.力F逐渐减小C.力F与水平夹角为25°时，取到最小值 D.悬绳OA上的拉力先增大再减小【答案】AC【解析】【详解】AB．对小球受力分析，受重力mg、悬绳OA拉力T、拉力F，由题意可知，小球受力平衡，由平衡条件可得如图所示，力F逆时针缓慢旋转时，可知拉力F先减小再增大，A正确，B错误；C．由解析图可知，力F与水平夹角为25°时，力F最小，取到最小值，C正确；D．由解析图可知，悬绳OA上的拉力T一直减小，D错误。故选AC。14.如图所示，一质量为m的小物体以一定的速率滑到水平传送带上左端的A点，当传送带始终静止时，已知物体能滑过右端的B点，则下列判断正确的是（）A.传送带若逆时针运行且保持速率不变并且速率足够大，则物体有可能不能滑过B点B.传送带若逆时针运行且保持速率不变，物体可能先做匀减速直线运动后做匀速直线运动C.传送带若顺时针运行，当其运行速率（保持不变）时，物体可能一直做匀减速直线运动滑过B点D.传送带若顺时针运行，当其运行速率（保持不变）时，物体过B点的速率可能小于或等于传送带速率v【答案】CD【解析】【详解】AB．当传送带始终静止时，物体受摩擦力水平向左，物体会一直做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得加速度a＝μg传送带若逆时针方向运行且保持速率不变，物体受摩擦力水平向左，物体会一直做匀减速直线运动，加速度也为μg，所以运动情况不变，仍能滑过B点，故AB错误；C．传送带若顺时针方向运行时，当传送带速度v＜v0时，物体可能一直减速，也可能先减速后匀速，最后滑过B点，故C正确；D．传送带若顺时针方向运行时，当传送带速度v＞v0时，滑块可能一直加速，最终没能与传送带共速，速率小于，滑块可能与传送带共速，最终速率等于，故D正确。故选CD。15.如图所示，有一足够长的木板静止在光滑水平面上，木板的质量为，一个小滑块质量，其尺寸远小于木板长度，以初速度冲上木板左端，木块与木板间的动摩擦因数为，。则（）A.小滑块刚冲上木板时小滑块加速度的大小为B.小滑块刚冲上木板时木板加速度的大小为C.小滑块经过2s和木板达到共同速度D.小滑块从冲上木板到相对木板静止，相对木板滑行了10m【答案】ACD【解析】【详解】A．对滑块，根据牛顿第二定律可知可得滑块的加速度大小A正确；B．对木板，根据牛顿第二定律可知可得滑块的加速度大小B错误；C．根据可得滑块和木板达到共同速度的时间C正确；D．达到共同速度时，滑块相对木板滑动的位移大小D正确。故选ACD。第二卷三、实验题（本题共1小题，共10分）16.如图1所示的实验装置验证“牛顿第二定律”，请回答下列问题。（1）以小车为研究对象，为了便于探究、减小误差，应使小车质量m与砝码和盘的总质量M满足：M___________（填“远大于”或“远小于”）m。（2）实验中打出的纸带如图2所示，相邻计数点间还有四个点未画出，其中，，，，，，由此可以算出小车运动的加速度是___________（交流电频率为50Hz，结果保留2位有效数字）。（3）通过实验得到如图3①所示的图象，造成当m一定时，a与F不成正比的原因可能是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角___________（填“偏大”或“偏小”）。（4）重新平衡摩擦力后，验证外力一定时，a与m的关系：通过多次实验，甲、乙两同学利用各自得到的数据得到的关系图象，如图3②所示。该图象说明在甲、乙两同学做实验时_____