湖南省多校聯(lián)考2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（含答案解析）

2022年下學(xué)期高一期末考試物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊(cè)。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，水平面內(nèi)一輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一小球P，現(xiàn)使小球P繞O點(diǎn)做半徑為L(zhǎng)的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的位移大小為B.小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的路程為C.小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的路程為D.小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的位移大小為【答案】D【解析】【詳解】A．小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的位移大小為連接AB的線段長(zhǎng)度，應(yīng)為，故A錯(cuò)誤；B．小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的路程為弧長(zhǎng)，應(yīng)為，故B錯(cuò)誤；C．小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的路程為，故C錯(cuò)誤；D．小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的位移大小為連接AD的線段長(zhǎng)度，應(yīng)為，故D正確。故選D。2.如圖所示，A和B兩個(gè)物體通過(guò)一輕彈簧固定連接，兩物體的質(zhì)量均為，開始時(shí)，系統(tǒng)靜止，彈簧的勁度系數(shù)為，在豎直向上的拉力F作用下，B物體緩慢向上運(yùn)動(dòng)，取重力加速度大小，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。當(dāng)B物體緩慢上升時(shí)，地面對(duì)A物體的支持力大小為（）A.0 B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)初態(tài)彈簧的壓縮量為，對(duì)B分析有解得故當(dāng)B物體緩慢上升時(shí)，彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)，對(duì)A物體分析有故選B。3.如圖所示，滑翔傘是一批熱愛跳傘、滑翔翼的飛行人員發(fā)明的一種飛行器。現(xiàn)有一滑翔傘沿直線朝斜向下方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若滑翔傘和飛行人員受到的總重力為G，空氣對(duì)滑翔傘和飛行人員的作用力為F，則此過(guò)程中飛行人員和滑翔傘組成的系統(tǒng)的受力情況可能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】滑翔傘沿直線朝斜向下方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則F與G的合力方向與v同向，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C4.某賽車手將玩具車以的速度水平推出后，迅速遙控玩具車以的加速度勻加速直線前進(jìn)，玩具車的速度增加到后開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則玩具車在加速過(guò)程中通過(guò)的位移大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度關(guān)系有其中，，，代入數(shù)據(jù)解得故選C。5.高臺(tái)蹦極是一項(xiàng)很刺激的戶外運(yùn)動(dòng)，可以使蹦極者在空中體驗(yàn)幾秒鐘的“自由落體”過(guò)程。蹦極者站在高塔頂端，彈性長(zhǎng)繩一端固定，另一端綁在蹦極者的踝關(guān)節(jié)處，蹦極者雙臂伸開，雙腿并攏離開高塔。設(shè)彈性繩的原長(zhǎng)為L(zhǎng)，蹦極者下落第一個(gè)所用的時(shí)間為，下落第二個(gè)所用的時(shí)間為，把蹦極者視為質(zhì)點(diǎn)，若蹦極者離開塔頂時(shí)的速度為零，不計(jì)空氣阻力，則的取值范圍為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】蹦極者下落高度L的過(guò)程可視為做自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連續(xù)相等位移的時(shí)間之比為可知?jiǎng)t可得出故選B。6.新疆長(zhǎng)絨棉因纖維較長(zhǎng)而得名，無(wú)人機(jī)為長(zhǎng)絨棉噴灑農(nóng)藥。無(wú)人機(jī)懸停在某一高度，由靜止開始沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，3s末的速度大小為6m/s，然后無(wú)人機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)并開始噴灑農(nóng)藥。若噴灑農(nóng)藥前無(wú)人機(jī)和農(nóng)藥的總質(zhì)量為90kg，取重力加速度大小，則在加速階段，空氣對(duì)無(wú)人機(jī)的作用力大小約為（）A.180N B.900NC.918N D.1080N【答案】C【解析】【詳解】飛機(jī)在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，根據(jù)速度公式有解得對(duì)飛機(jī)進(jìn)行受力分析，根據(jù)力的合成有故選C。7.一細(xì)線的一端系在水平天花板上的A點(diǎn)，另一端系在一個(gè)質(zhì)量為的小球上，現(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)拉力F，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為，改變拉力F的大小和方向，小球始終保持靜止，取，則拉力F的最小值為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】對(duì)小球受力分析，如圖所示當(dāng)拉力轉(zhuǎn)動(dòng)至與繩垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，此時(shí)最小拉力大小為故選C。8.如圖所示，在平直公路上，汽車A向固定的測(cè)速儀B做直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)汽車A與測(cè)速儀B相距，此時(shí)測(cè)速儀B發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)和一個(gè)紅外線信號(hào)，汽車A接收到紅外線信號(hào)時(shí)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)測(cè)速儀B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，汽車A和測(cè)速儀B相距，已知超聲波的速度。紅外線的速度遠(yuǎn)大于超聲波的速度。下列說(shuō)法正確的是（）A.汽車A接收到超聲波信號(hào)時(shí)，它與測(cè)速儀B的間距為B.汽車A從開始運(yùn)動(dòng)至接收到超聲波信號(hào)的時(shí)間為C.汽車A的加速度大小為D.測(cè)速儀B接收到反射回來(lái)超聲波信號(hào)時(shí)，汽車A的速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．超聲波往返的時(shí)間相等，汽車A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則汽車A接收到超聲波信號(hào)時(shí)，它與測(cè)速儀B的間距為故A錯(cuò)誤；BC．汽車A從開始運(yùn)動(dòng)至接收到超聲波信號(hào)的時(shí)間為這段時(shí)間內(nèi)汽車A的位移為由得故B錯(cuò)誤，C正確；D．測(cè)速儀B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，汽車A的速度大小為故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全都選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.某運(yùn)動(dòng)員在自由式滑雪比賽中奪得金牌。下列說(shuō)法正確的是（）A.對(duì)運(yùn)動(dòng)員的空翻轉(zhuǎn)體動(dòng)作進(jìn)行評(píng)分時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)B.滑雪比賽的決賽是19：00開始，“19：00”指的是時(shí)刻C.運(yùn)動(dòng)員離開圓弧軌道末端時(shí)的速度是瞬時(shí)速度D.運(yùn)動(dòng)員在比賽過(guò)程中的路程和位移大小相等【答案】BC【解析】【詳解】A．對(duì)運(yùn)動(dòng)員的空翻轉(zhuǎn)體動(dòng)作進(jìn)行評(píng)分時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的姿態(tài)占主要因素，不能把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．滑雪比賽的決賽是19：00開始，“19：00”指的是時(shí)刻，在時(shí)間軸上表示一個(gè)點(diǎn)，故B正確；C．瞬時(shí)速度指的是通過(guò)一個(gè)位置的速度或者某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度，則運(yùn)動(dòng)員離開圓弧軌道末端時(shí)的速度是瞬時(shí)速度，故C正確；D．路程指的是軌跡的長(zhǎng)度，位移的大小指首尾連接的線段長(zhǎng)度，故運(yùn)動(dòng)員在比賽過(guò)程中的路程和位移大小不相等，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，小祥同學(xué)用水平推力推著桌子沿水平地面向右加速運(yùn)動(dòng)，在桌子向右加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.地面對(duì)桌子的支持力與桌子所受的重力大小相等B.地面對(duì)桌子的支持力小于桌子對(duì)地面的壓力C.小祥對(duì)桌子的推力大于桌子對(duì)小祥的作用力D.若撤去推力，則桌子向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的摩擦力不變【答案】AD【解析】【詳解】A．由于桌子受到豎直向下的重力，地面對(duì)桌子有豎直向上的支持力，小祥對(duì)桌子有水平向右的推力，桌子受到水平向左的摩擦力，桌子在豎直方向上，根據(jù)二力平衡可知，地面對(duì)桌子的支持力與桌子所受的重力大小相等，選項(xiàng)A正確；B．地面對(duì)桌子的支持力和桌子對(duì)地面的壓力是作用力與反作用力，所以大小相等、方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小祥對(duì)桌子的推力和桌子對(duì)小祥的作用力是作用力與反作用力，大小相等、方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．桌子向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，由于動(dòng)摩擦因數(shù)和壓力均不變，因此桌子所受的摩擦力不變，選項(xiàng)D正確。故選AD。11.2022年我國(guó)新能源汽車銷量有望突破500萬(wàn)輛。某次汽車性能測(cè)試中，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)根據(jù)汽車的運(yùn)動(dòng)情況繪制的v-t圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（??）A.汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為8m/s2C.汽車在0~5s內(nèi)的位移大小為200mD.汽車在第3s內(nèi)的平均速度大小為20m/s【答案】BD【解析】【分析】由圖可知汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖像的物理意義可以知道初速度、加速度、位移等物理量的信息，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解?！驹斀狻緼．由圖可知，汽車的速度隨時(shí)間均勻減小，可知汽車在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC．由速度-時(shí)間圖像物理意義可知：縱截距表示初速度，即v0為40m/s；斜率表示加速度，即a為-8m/s2；圖像與橫軸圍成的面積表示位移，即0~5s內(nèi)的位移x為100m。故B正確，C錯(cuò)誤；D．由勻變速直線運(yùn)動(dòng)可知?jiǎng)t第2秒末和第3秒末的速度，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知第3秒內(nèi)的平均速度故D正確。故選BD。【點(diǎn)睛】根據(jù)圖像的物理意義獲得相關(guān)物理量的信息是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。12.如圖所示，截面為等腰直角三角形的斜面體C固定在水平地面上，在直角頂點(diǎn)處固定一光滑小滑輪，通過(guò)繞過(guò)滑輪的細(xì)繩將質(zhì)量為3kg的滑塊A和質(zhì)量為1.5kg的滑塊B相連接，細(xì)繩分別和兩斜面平行。滑塊A恰好勻速下滑，若兩滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小，兩斜面足夠長(zhǎng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B.細(xì)繩上的拉力大小為NC.若細(xì)繩突然斷開，則斷開后滑塊A在斜面上運(yùn)動(dòng)加速度一定不變D.若細(xì)繩突然斷開，則斷開后滑塊B在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度一定不變【答案】BC【解析】【詳解】A．滑塊A恰好勻速下滑時(shí)，受力平衡，所以由于滑塊AB之間通過(guò)定滑輪的細(xì)繩連接，所以滑塊B勻速上升，受力平衡，則解得滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得細(xì)繩上的拉力為故B正確。CD．若細(xì)繩突然斷開，細(xì)繩拉力消失，對(duì)滑塊A根據(jù)牛頓第二定律得則滑塊A向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變；對(duì)滑塊B，先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，解得減速到0后反向加速，根據(jù)解得所以滑塊B加速度發(fā)生了變化，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共48分。13.某實(shí)驗(yàn)小組用三個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________。A.實(shí)驗(yàn)前，必須測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)B.確定力的方向時(shí)，應(yīng)該用鉛筆沿著細(xì)繩劃直線C.同一次實(shí)驗(yàn)中結(jié)點(diǎn)的位置不能改變，但進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)的位置可以不同（2）某次實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，則橡皮條的彈力大小為________N。（3）圖丙中a、b是該同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，作出的力的示意圖，其中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是________（填“a”或“b”）?！敬鸢浮竣?C②.2.40（2.38~2.42均給分）③.b【解析】【詳解】（1）[1]A．實(shí)驗(yàn)中需要用到拉力的大小與方向，其中方向?yàn)榧?xì)線的方向，大小由彈簧測(cè)力計(jì)直接讀出，因此不需要測(cè)量橡皮條原長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B．確定力方向時(shí)，如果用鉛筆沿著細(xì)繩劃直線，鉛筆會(huì)碰到細(xì)線，導(dǎo)致記錄的方向不準(zhǔn)確，應(yīng)該采用兩點(diǎn)確定直線的方法記錄力的方向，故B錯(cuò)誤；C．合力與分力的關(guān)系為等效替代的關(guān)系，效果是相同的，所以在同一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要讓兩個(gè)力拉橡皮條和一個(gè)力拉橡皮條產(chǎn)生的作用效果相同，則必定結(jié)點(diǎn)O的位置要相同，而在重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同，故C正確。故選C。（2）[2]彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，示數(shù)為2.40（2.38~2.42均給分）。（3）[3]當(dāng)用一只測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，拉力的方向應(yīng)該與橡皮條的方向共線，則圖b比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)。14.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的加速度和測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。在水平氣墊導(dǎo)軌上放置一滑塊，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪，一端與滑塊連接，另一端與質(zhì)量為m的懸掛物連接，滑塊和滑輪間的輕繩與導(dǎo)軌平行?，F(xiàn)讓滑塊從靜止釋放，測(cè)得滑塊上的遮光條通過(guò)光電門1、2的時(shí)間分別為、，已知遮光條的寬度為d，光電門1、2之間的距離為L(zhǎng)，滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M。（1）滑塊的加速度大小a=___________。（用、、d、L表示）（2）當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為g=___________。（用、、d、L、m、M表示）（3）當(dāng)m=___________（填“”、“=”或“”）M時(shí)，可認(rèn)為輕繩的拉力等于懸掛物受到的重力。（4）若，，，，，，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮=___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?②.③.④.9.8【解析】【詳解】（1）[1]滑塊經(jīng)光電門1時(shí)的速度滑塊經(jīng)光電門2時(shí)的速度由速度位移關(guān)系公式，可得滑塊的加速度（2）[2]設(shè)輕繩上的拉力為F，由牛頓第二定律可得，對(duì)懸掛物則有對(duì)滑塊則有聯(lián)立解得（3）[3]由以上分析可得輕繩上的拉力為由上式可知，當(dāng)懸掛物的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M時(shí)，即m?M，可認(rèn)為輕繩的拉力等于懸掛物受到的重力。（4）[4]若，，，，，，則有15.如圖甲所示，將兩個(gè)物塊A、B放在水平地面上，已知A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為m，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的摩擦不計(jì)，現(xiàn)用大小為F，水平向右的推力推A，使兩個(gè)物塊A、B一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。（1）求物塊A、B運(yùn)動(dòng)的加速度大小a；（2）求物塊A對(duì)B的作用力大?。唬?）若其他條件不變，只將推力改為水平向左推B，如圖乙所示，求物塊A對(duì)B的作用力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）對(duì)物塊A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）采用隔離法，對(duì)B物塊，根據(jù)牛頓第二定律有解得（3）只將推力改為水平向左推B，由牛頓第二定律可知整體的加速度大小不變，即采用隔離法，對(duì)A物塊，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)牛頓第三定律，則物塊A對(duì)B的作用力大小為16.甲、乙兩車在同一平直公路上運(yùn)動(dòng)，甲車在乙車后處以的速度勻速追趕乙車，同時(shí)乙車剛好啟動(dòng)，并以的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩車均視為質(zhì)點(diǎn)。（1）通過(guò)計(jì)算判斷甲車能否追上乙車；若能追上，求追趕過(guò)程所用的時(shí)間；（2）若甲車以的速度勻速追趕乙車，并且乙車司機(jī)能夠通過(guò)后視鏡看到乙車后以內(nèi)的物體，如果甲車的像能夠在乙車后視鏡保留1.5s以上，乙車司機(jī)即可留意到甲車從而停車等候，其他條件不變，通過(guò)計(jì)算判斷乙車是否會(huì)停下來(lái)等甲車。【答案】（1）能，；（2）會(huì)【解析】【詳解】（1）設(shè)當(dāng)乙車剛好加