2022-2023学年辽宁省沈阳市五校协作体高一上学期期末考试物理试题含答案

2022-2023学年辽宁省沈阳市五校协作体高一上学期期末考试

物理试题（含答案）

考试时间：75分钟    分数：100分

试卷说明：试卷共二部分：第一部分：选择题型（1-10题46分）

第二部分：非选择题型（11-15题54分）

第I卷（选择题共46分）

一、单选题（每题4分，共28分）

1．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，下列关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（    ）

A．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，可以用实验直接验证

B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法

C．在研究力与运动的关系时伽利略运用了理想实验法

D．加速度速度都是采取比值法定义的物理量

2．下列说法中正确的是（    ）

A．两个力和之间的夹角不变，力大小不变，增大，则合力一定增大

B．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大

C．伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动

D．国际单位制中力学的基本单位有：（秒）、（米）、（牛）

3．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为．若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为，则在这段时间内（重力加速度为）（    ）

A．该同学所受的重力变小了

B．电梯一定在竖直向下运动

C．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力

D．电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下

4．如图，一物块在水平拉力的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持的大小不变，而方向与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为（    ）

A．    B．    C．    D．

5．甲、乙两物体从同一地点出发沿同一直线运动，它们的位移-时间图象如图所示，则（    ）

A．前内甲、乙的运动方向始终相同    B．前内甲、乙的平均速度相等

C．末甲与乙速度相同                D．前内甲、乙两物体的最大距离为

6．如图所示，倾角为的斜面体置于水平面上，在它上面放有质量为的木块，用一根平行于斜面的细线连接一个轻环，并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上，整个系统处于静止状态，重力加速度为．则（    ）

A．若斜面体上表面粗糙，细线对木块一定有拉力作用

B．若斜面体上表面粗糙，水平面对斜面体的摩擦力方向可能向右

C．若斜面体上表面光滑，水平面对斜面体的摩擦力大小为

D．若斜面体上表面光滑，则细线被剪断的前后，水平面对斜面体的摩擦力方向会反向

7．如图所示，两小球分别用轻质细绳和轻弹簧系在天花板上，两小球之间用一轻质细绳连接，细绳、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳水平拉直，现将细绳剪断，则细绳剪断瞬间，下列说法正确的是（    ）

A．细绳上的拉力与弹簧弹力之比为    B．细绳上的拉力与弹簧弹力之比为

C．与的加速度之比为              D．与的加速度之比为

二、多选题（每题6分，漏选得3分，共18分）

8．如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过小物块压缩后锁定，时解除锁定释放小物块，计算机通过小物块上的速度传感器描绘出它的图线如图乙所示．其中段为曲线，段为直线，倾斜直线是时图线的切线，己知小物块的质量为，重力加速度，则下列说法正确的是（    ）

A．小物块与地面间的动摩擦因数为0.5    B．时弹簧恢复原长

C．弹簧的劲度系数为           D．整个过程中小物块的位移大小为

9．如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运动．时将质量的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度．则（    ）

A．传送带的速率                B．传送带的倾角

C．物体与传送带之间的动摩擦因数    D．物体在传送带上留下的痕迹长度为

10．如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶端，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，重力加速度，现对木板施加一水平向右的拉力，下列说法正确的是（    ）

A．若，当时，木板相对斜劈向右运动

B．若，不论多大，小球均能和斜劈保持相对静止

C．若，当时，小球对斜劈的压力为0

D．若，当时，斜劈的加速度大小为

三、实验题（每空2分，共14分）

11．小明同学做“探究求合力的方法”的实验情况如图1所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，图2是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）图2中合力的实际测量值是_____；

A．     B．     C．     D．

（2）关于本实验以下说法正确的是_________；

A．两根细绳必须等长

B．橡皮条必须与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两个弹簧秤之间夹角必须取

12．甲、乙两同学用如图甲所示的实验装置探究加速度与物体所受合力及质量关系的实验：

（1）甲同学保持小车和砝码总质量不变，改变盘和重物的总质量，在某一次实验中得到一条如图乙所示的纸带，己知相邻计数点间的时间间隔为，且间距已量出分别为，则小车的加速度_____．（结果保留两位有效数字）

（2）甲同学多次实验后根据实验数据作出了小车的加速度随合力的变化图线如图丙所示，图丙中的图线上部出现了弯曲偏离了原来的直线，其主要原因是_________；

A，甲同学做实验时不满足盘和重物质量远小于小车和车上砝码总质量

B．甲同学未将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．甲同学平衡摩擦力时长木板右端垫高倾角太大

D．甲同学未调节滑轮的高度，使细线与木平行

（3）甲同学利用所作的加速度随合力的变化图线求得了小车及砝码的总质量______．（结果保留一位有效数字）

（4）乙同学保持盘和重物的总质量不变，改变小车和砝码总质量，关于乙同学在实验中的操作，下列说法正确的是________

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．平衡摩擦力时应去掉牵引重物，小车后面的纸带必须连接好

D．该实验环节中盘和重物的总质量可以大于小车和砝码的总质量多次实验后根据实验数据作出了图线如图丁所示，并求得图线的斜率为，乙同学得到盘和重物的总质量为_______．（已当地重力加速度为）

四、计算题（13题10分，14题12分，15题18分，共40分，解答时写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤．）

13．（10分）如图所示，水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为的圆环，地面上放质量为的物块，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，物块恰好不滑动，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为．认为物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，取．求：

（1）轻绳上的拉力大小;

（2）物块与桌面间的动摩擦因数．

14．（12分）随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常低头看手机，然而开车时看手机是一种危险驾驶行为，极易引发交通事故．一辆出租车在平直公路上以的速度匀速行驶，它正前方处有一辆货车以的速度同向匀速行驶，货车由于故障而开始匀减速，而出租车司机此时开始低头看手机，后才发现危险，司机经反应时间后，立即采取紧急制动措施开始匀减速直线运动，若货车从故障开始，需向前滑行才能停下，求：

（1）当出租车开始刹车时，两车之间的距离；

（2）若欲使出租车不和货车发生追尾，则出租车刹车的加速度大小至少是多少．

15．（18分）如图所示，水平桌面上质量为的薄纸板上，放有一质量为的小水杯（可视为质点），小水杯距纸板左端距离为，距桌子右端距离为，现给纸板一个水平向右的恒力，欲将纸板从小水杯下抽出．若纸板与桌面、水杯与桌面间的动摩擦因数均为0.1，水杯与纸板间的动摩擦因数为0.2，重力加速度取，设水杯在运动过程中始终不会翻倒，则：

（1）当抽动纸板且水杯相对纸板滑动时，水杯所受摩擦力及其加速度多大？

（2）在第（1）问的情形下，纸板所受摩擦力共有多大？

（3）当满足什么条件，纸板能从水杯下抽出，且水杯不会从桌面滑落？

物理试题答案

1．【答案】A   2．【答案】C   3．【答案】D   4．【答案】C   5．【答案】B   6．【答案】C

7．【答案】D    8．【答案】AC    9．【答案】ACD   10．【答案】BD

11．【答案】（1）B    （2）C

12．【答案】0.34  A   0.5  C 

13．【答案】（1）    （2）

【详解】（1）将圆环所受绳的拉力进行分解，对圆环有：

解得

（2）此时物块恰好不滑动，物块受到的摩擦力达到最大，设为，

竖直方向

水平方向

又有

联立解得

14．【答案】（1）;（2）

【解析】（1）设货车的加速度大小为，根据匀变速直线运动位移-速度关系，即由

代入数据可得

当出租车开始刹车时，货车在这段时间内运动的位移为

出租车运动的位移为

所以可得，当出租车开始刹车时，两车之间的距离为

（2）出租车开始刹车时，货车的速度为

设再经时间二者速度相等时，此时两车均未停止，恰好不相碰，有速度关系

位移关系

解得：出租车的加速度为

15．【答案】（1）；;  （2）;  （3）

【详解】（1）当抽动纸板且水杯相对纸板滑动时，水杯所受摩擦力大小为

方向水平向右；根据牛顿第二定律可得水杯加速度大小为

（2）在第（1）问的情形下，纸板受到水杯对它水平向左的滑动摩擦力作用，大小为

纸板向右运动，还受到桌面它水平向左的滑动摩擦力作用，大小为

所以，纸板所受总的摩擦力大小为

（3）纸板抽出的过程，对纸板有

纸板抽出的过程，二者位移关系满足

纸板抽出后，水杯在桌面上做匀减速运动，设经历时间恰好到桌面右边缘静止，有

由速度关系有

纸杯的位移关系有

联立解得

所以，当满足时，纸板能从水杯下抽出，且水杯不会从桌面滑落．