2022-2023学年广东省中山市高一上学期期末考试物理试题（解析版）

2022—2023学年第一学期期末大湾区联考

高一物理试卷

注意事项：

1．本试卷含3类大题，共18题，满分10分，考试时间90分钟。

2．答题前，考生务必将自己的姓名、统考考号、座位号、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。写在试题卷上的答案无效。

3．考试结束后，监考人员将答题卡收回。

一、单项选择题（本题6小题，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得4分，多选、不选、错选得0分）

1. 人类日常生活离不开摩擦力。如果没有摩擦力，我们将不能走路，汽车不能行驶。下列关于摩擦力的说法中正确的是（　　）

A. 吃饭时拿在手中的筷子不会滑落，是因为有摩擦力的作用

B. 汽车轮胎表面都是花纹，是为了减小摩擦力

C. 爬竿表演时杂技演员沿竖直竹竿匀速上爬，受到的摩擦力方向向下

D. 静止的物体不会受到摩擦力

【答案】A

【解析】

【详解】A．吃饭时拿在手中的筷子因为有重力而下落的趋势，由于静摩擦力的作用才没有从手中滑落，A正确；

B．汽车轮胎表面都是花纹，是为了增大摩擦力，B错误；

C．爬竿表演时杂技演员沿竖直竹竿匀速上爬时，竖直方向的重力和摩擦力平衡，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力方向向上，C错误；

D．静止的物体会受到滑动摩擦力，比如汽车急刹车时，地面受到滑动摩擦力，D错误。

故选A。

2. 我们利用网络平台购买车票时，可以从如图所示的页面中得知某趟列车的信息，下列理解正确的是（　　）

A. 图中“全程37分”表示时刻

B图中“开点10：56”表示时间

C. 图中“68公里”表示列车从中山站至广州南站运动的路程

D. 能从图中数据求出列车从中山站至广州南站的平均速度

【答案】C

【解析】

【详解】A．“全程37分”对应的是一段时间，不是时刻，故A错误；

B．“开点10：56”对应的是一瞬间，因此是时刻，故B错误；

C．“68公里”表示列车从中山站至广州南站运动的实际轨迹长度，因此是路程，故C正确；

D．若要求平均速度，需要知道位移，而题中“68公里”指的是路程，故D错误。

故选C。

3. 如图甲、乙是分别反映一辆汽车在平直公路上做单向加速和减速行驶的情形。用点记录了汽车每经过相等的时间t时的位置，用箭头反映汽车在该位置时的速度大小及方向，甲、乙两图中第一个点和最后一个点之间的距离相同。由图可以判断（　　）

A图甲反映汽车一定做匀加速直线运动

B. 图乙反映汽车的加速度方向与速度方向相同

C. 甲、乙两种情形，汽车全程的平均速度相等

D. 甲、乙两种情形，汽车的加速度可能相同

【答案】C

【解析】

【详解】A．图甲中相同时间内位移增加，反映汽车做加速但不一定做匀加速直线运动，A错误；

B．图乙中相同时间内位移减小，反映汽车做减小运动，则加速度方向与速度方向相反，B错误；

C．甲、乙两图中第一个点和最后一个点之间的距离相同，时间间隔也相同，所以甲、乙两种情形，汽车全程的平均速度相等，C正确；

D．甲、乙两种情形一个做加速，加速度方向与速度方向相同，一个做减速，加速度方向与速度方向相反，汽车的加速度不可能相同，D错误。

故选C。

4. 手握住纸质圆筒，手和圆筒都在空中静止，且圆筒保持竖直状态，如图所示。下列各对力属于平衡力的是（　　）

A. 手对圆筒的压力、圆筒对手的压力 B. 圆筒的重力、手对圆筒的静摩擦力

C. 圆筒的重力、手对圆筒的压力 D. 圆筒对手的静摩擦力、手对圆筒的静摩擦力

【答案】B

【解析】

【详解】A．手对圆筒的压力和圆筒对手的压力是一对作用力与反作用力，A错误；

B．手和圆筒都在空中静止，由平衡条件得，圆筒的重力和手对圆筒的静摩擦力是一对平衡力，B正确；

C．圆筒的重力竖直向下、手对圆筒的压力垂直于圆筒向里，不是一对平衡力，C错误；

D．圆筒对手的静摩擦力和手对圆筒的静摩擦力是一对作用力与反作用力，D错误。

故选B。

5. 甲、乙两物体同时从同一地点出发，如图所示是它们运动的图像。由图像可知（　　）

A. 甲、乙两物体均做匀速直线运动 B. 时间内两物体平均速度相等

C. 时刻它们到达相同位置 D. 甲的加速度比乙的加速度小

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图像可知，甲、乙两物体的速度随时间都在均匀增加，则两物体做匀加速直线运动，故A错误；

B．由图可知两物体都是由静止出发，时刻乙的速度大于甲的速度。由匀加速运动的特点知，时间内乙的平均速度大于甲的平均速度，故B错误；

C．根据图像与时间轴所围面积为物体的位移知，时刻乙的位移大于甲的位移，即乙在甲的前方，故C错误；

D．图像的斜率表示加速度的大小，可知甲的加速度小于乙的加速度，故D正确。

故选D。

6. 物块置于粗糙的水平地面上，用大小为F的水平恒力拉它，其加速度大小为a1；当拉力方向不变，大小变为3F时，物块的加速度为a2，下列判断正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】由牛顿第二定律可得

设物块与粗糙水平地面的滑动摩擦因数为μ，物块所受滑动摩擦力为

滑动摩擦力不变，则有

故选B。

二、多项选择题（本题共6小题，共24分，每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选、错选的都得0分）

7. 从物理角度对下列四张图片内容进行描述，正确的是（　　）

A. 甲图中，研究“天宫号”空间站绕地球运动的轨迹时可把空间站视为质点

B. 乙图中，太空授课时，航天员说抛出的冰墩墩做匀速运动，是以地球为参考系

C. 丙图中，乒乓球可以被快速抽杀，是因为乒乓球的惯性很小

D. 丁图中，跳远运动员起跳时速度越大，其惯性也越大，起跳后跳得越远

【答案】AC

【解析】

【详解】A．甲图中，研究“天宫号”空间站绕地球运动的轨迹时，空间站大小和形状对问题研究没有影响，可把空间站视为质点，A正确；

B．乙图中，太空授课时，航天员说抛出的冰墩墩做匀速运动，是以空间站为参考系。B错误；

C D．物体的惯性大小只与物体的质量有关，质量越大、惯性越大。乒乓球质量较小惯性小，乒乓球可以被快速抽杀。跳远运动员的惯性与速度大小无关。C正确；D错误。

故选AC。

8. 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图所示，近似描写了汽车在t=0时刻到t=40s这段时间的x-t图像。下列有关汽车在这段时间内运动的说法中正确的是（　　）

A. 汽车最远位置距离出发点30m B. 汽车在10s~20s时间内做匀速运动

C. 汽车在前10s的速度大于后10s的速度 D. 汽车运动的总路程是750m

【答案】AC

【解析】

【详解】A．由x-t图像可知，汽车最远位置距离出发点30m，A正确；

B．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在10s~20s时间内速度是零，处于静止状态，B错误；

C．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在前10s的速度大于后10s的速度，C正确；

D．由x-t图像可知，汽车在0~10s内运动的路程是30m；汽车在10s~20s内静止；汽车在20~40s内反向做匀速直线运动，t=40s时刻回到出发点，运动的路程是30m，因此汽车运动的总路程是60m，D错误。

故选AC。

9. 如图示，物块A通过细线与弹簧连接，用手拉着弹簧使物块A在水平桌面上匀速滑动，细线始终保持水平，则下列说法正确的是（　　）

A. 物块A受到重力、桌面支持力和弹簧的弹力三个力的作用

B. 物块A受到桌面的弹力方向垂直桌面向下

C. 物块A受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的

D. 仅增大拉力使物块A加速运动，摩擦力大小不变

【答案】CD

【解析】

【详解】A．用手拉着弹簧使物块A在水平桌面上匀速滑动，物块A受到重力、桌面的支持力、弹簧的弹力和桌面的摩擦力四个力的作用，故A错误；

B．物块A受到桌面的弹力方向垂直桌面向上，故B错误；

C．物块A受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的，故C正确；

D．根据滑动摩擦力公式

可知滑动摩擦力只与正压力和动摩擦因素有关，与物体的运动状态无关，所以仅增大拉力使物块A加速运动，摩擦力大小不变，故D正确。

故选BD。

10. 在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50kg。电梯在运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列正确的是（　　）

A. 晓敏同学所受的重力变小了

B. 晓敏同学对体重计的压力等于体重计对晓敏的支持力

C. 电梯可能在竖直向下运动

D. 电梯加速度大小为，方向一定竖直向下

【答案】CD

【解析】

【详解】A．体重计示数小于体重说明晓敏对体重计的压力小于重力，并不是体重变小，故A错误；

B．晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故B错误；

C．由于晓敏对体重计的压力小于重力即处于失重状态，则电梯的加速度向下，电梯可能向下做匀加速直线运动，也可能向上做匀减速直线运动，故C正确；

D．以人为研究对象，由牛顿第二定律有

解得

方向向下，故D正确

故选CD。

11. 如图所示是用频闪拍照的方法拍摄到的一张真空中羽毛与钢球从同一高度同时自由下落过程中的局部频闪照片。已知拍摄当地的重力加速度大小为g，由照片提供的信息，下列说法正确的是（　　）

A. 钢球下落的加速度比羽毛下落的加速度更大

B. 一定满足关系

C. 频闪拍照的时间间隔为

D. 羽毛下落到位置C的速度大小为

【答案】CD

【解析】

【详解】A．根据图中信息可知羽毛与钢球在相邻的时间内下落的距离相同，根据匀变速运动推论

可得钢球下落的加速度与羽毛下落的加速度相等，A错误；

B．根据初速度为零的匀加速运动规律可知，若A点为下落起点位置，则满足

但是题中未说明A点为下落起点位置，所以不一定满足关系，B错误；

C．根据匀变速运动推论有

解得

C正确；

D．根据匀变速运动规律中间时刻的瞬时速度大小等于该段时间内的平均速度大小，可得羽毛下落到位置C的速度大小为

D正确。

故选CD。

12. 如图所示，轻弹簧一端固定，原长时恰好到达O点，将质量为m（视为质点）的物体P与弹簧连接，并将弹簧压缩到A，由静止释放物体后，物体将沿水平面运动，能够通过B点。物体与水平面间的摩擦力不能忽略，则下列关于运动的说法中正确的是（　　）

A. 从A到O的速度不断增大，从O到B的速度不断减小

B. 从A到O的速度先增大后减小，从O到B的速度不断减小

C. 从A到O的加速度先减小后增大，从O到B的加速度不断增大

D. 从A到O的速度不断减小，从O到B的速度不断增大

【答案】BC

【解析】

【详解】C．从A到O过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，由于弹力减小，故合力减小，后小于摩擦力，合力又增大，故从A到O加速度先减小后增大，从O到B过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，弹力一直增大，故合力一直增大，加速度一直增大，故C正确；

ABD．从A到O过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，则知物体先加速后减速，从O到B过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，物体一直做减速运动，故AD错误，B正确。

故选BC。

三、计算题（本题共6小题，共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）。

13. 打点计时器通过在纸带上打点的方式记录与纸带相连的物体的运动过程，进而可以测量物体运动的速度和加速度等。

（1）常用的打点计时器有电磁打点计时器和____________打点计时器，电磁打点计时器应接低压交流电源，其工作电压是____________ V。

（2）关于“接通打点计时器电源”和“让纸带开始运动”两个操作步骤的先后顺序应该是（      ）

A．先接通电源，再让纸带运动                  B．先让纸带运动，再接通电源

C．让纸带运动的同时接通电源                  D．先让纸带运动或先接通电源都可以

（3）如图所示是某次实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密的点，从某一清晰的点开始，选取A、B、C、D、E、F、G七个计数点（相邻两个计数点间有四个打印的点未画出，交流电源的频率为50Hz），打印相邻两个计数点之间的时间间隔是T=0.1s，根据图中数据可以判定与该纸带相连的物体做____________运动、打印计数点C时物体的速度大小是vC=____________m/s、物体运动加速度大小的计算式是a=___________、物体运动的加速度大小是a=____________m/s2（结果均保留两位有效数字）。

【答案】    ①. 电火花    ②. 6    ③. A    ④. 匀加速直线运动    ⑤. 0.48    ⑥.     ⑦. 0.80

【解析】

【详解】（1）[1][2]常用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器，电磁打点计时器应接低压交流电源，其工作电压是6V。

（2）[3]在“测量物体运动的速度和加速度”的实验中，为了节约纸带且能够让纸带上打出较多清晰的点迹，应先接通电源，后释放纸带，故A正确。

故选A。

（3）[4]纸带的左端与小车相连，由纸带上的数据可知，从左到右相邻两计数点间的距离在逐渐增大，且在连续相等时间内通过的位移之差恒为0.8cm，则说明小车在做匀加速直线运动；

[5] 相邻两个计数点间有四个打印的点未画出，交流电源的频率为50Hz，打印相邻两个计数点之间的时间间隔是T=0.1s，可得打下C点时小车运动的速度大小为

结果保留两位有效数字可得C点的速度

[6] [7]由匀变速直线运动在连续相等时间间隔内的位移差相等，即

可得物体运动加速度大小的计算式是

代入数据可得

14. （1）某同学用如图甲所示的装置探究物体加速度a和其质量M、所受外力F的关系。为了使小车受到的合外力大小F近似等于砝码和砝码盘的总重量G，通常采用下面的两个措施：

①平衡摩擦力：在长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；

②在调整砝码数量的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车及其上砝码的总质量M，以上措施①和措施②中，哪一个有明显错误？请指明其错误：__________________________________________。

（2）某同学在实验中得到的a−F和两条图线分别如图乙、丙所示，图乙的直线不经过原点的原因是：_____________________；图丙的直线发生弯曲的原因是：____________________________。

【答案】    ①. 措施①有错误，平衡摩擦力时不能悬挂砝码盘    ②. 没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够    ③. 小车及其上面砝码的总质量M太小

【解析】

【详解】（1）[1]措施①有错误，平衡摩擦力时不能悬挂砝码盘。

（2）[2]图乙的直线不经过原点的原因是：没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够；

[3]图丙的直线发生弯曲的原因是：小车及其上面砝码的总质量M太小。

15. 如图所示，在一段平直的高速公路上布设A、B两个监控点，用于区间测速。某车辆经过监控点A时车速为90km/h，从经过A点开始，司机缓慢轻踩油门，汽车做匀加速直线运动，经过5s，汽车速度增加至108km/h，接着保持该速度匀速行驶了3min，此时汽车距监控点B还有110m，司机开始刹车，汽车做匀减速直线运动，经过监控点B时，汽车的速度恰好减至90km/h，求：

（1）汽车匀加速阶段的加速度大小a1和匀减速阶段的加速度大小a2；

（2）A、B两个监控点之间的距离。

【答案】（1）1m/s2，1.25m/s2；（2）5647.5m

【解析】

【详解】（1）根据题意有

，

可得匀加速阶段的加速度为

匀减速阶段，有

，

代入数据解得

（2）汽车在匀加速阶段的位移为

在匀速阶段的位移

A、B两个监控点之间的距离为

16. 筷子是中华饮食文化的标志之一。某人使用筷子夹起一鱼丸，静止时可简化为如图所示的模型，甲、乙表示两根筷子，鱼丸的质量为m，可看成质量均匀分布的球体，甲、乙和鱼丸在同一竖直平面内。甲筷子保持竖直状态，乙筷子倾斜且与竖直方向夹角为θ，忽略筷子与鱼丸之间的摩擦及鱼丸的形变，重力加速度为g，求：

（1）甲、乙两根筷子对鱼丸的作用力F1、F2的大小分别为多少？

（2）甲筷子保持竖直状态，将乙筷子逆时针旋转，使两根筷子靠近一些，即θ变小一些（仍有θ＞0），为保持鱼丸静止，F1、F2的大小应如何变化？

【答案】（1），；（2）F1增大，F2增大

【解析】

【详解】（1）对鱼丸受力分析，如图所示

F1、F2的合力F12方向竖直向上，大于与mg相等，所以

（2）角减小，则将减小，故F1增大；将减小，故F2也增大。

17. 如图所示，一倾角为θ=37°、足够长的斜面固定在水平地面上，斜面上放一质量为m=0.5kg的小物块，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，现用平行斜面向上的力F=5.0N推动小物块由静止开始运动（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，最后的计算结果保留一位小数）。

（1）求小物块在斜面上运动的加速度？

（2）当F作用2.0s后撤去F，求小物块还能沿斜面上升多远？

（3）若将推力F的方向调整为水平向左，则F为多大时能够使物块以1m/s2的加速度沿斜面向上加速运动？

【答案】（1）2.4m/s2；（2）1.5m；（3）6.3N

【解析】

【详解】（1）对小物块，力图如下

由牛顿第二定律得

解得

（2）撤去推力F时

撤去推力F后，力图如下

沿斜面方向有

解得

撤去推力F后沿斜面上升距离

（3）推力F时调整为水平时，力图如下

沿斜面方面（x轴）

滑动摩擦力

垂直于斜面方面（y轴）

由以上各式解得

F3=6.3N

18. 如图所示，足够长的木板B置于水平面上，小滑块A（可视为质点）置于木板B的右端，B的上表面与A之间的动摩擦因数μ1=0.2，下表面与水平面的动摩擦因数μ2=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）。木板B的质量mB=1.0kg、小滑块A质量mA=0.6kg，t=0时刻，小滑块A在木板B的右端以相对地面的速度vA=1.6m/s开始向左运动，同时，木板B以相对地面的速度vB=0.40m/s向右运动（重力加速度g取10m/s2），问：

（1）A在B的右端开始运动时，A和B的加速度大小分别为多少？

（2）B的速度为零时，A到B右端的距离为多少？

（3）从t=0时刻开始，滑块A经过多长时间距木板右端最远？

【答案】（1）2.0m/s2，2.0m/s2；（2）0.32m；（3）0.7s

【解析】

【详解】（1）由牛顿第二定律得

A刚开始运动时的加速度大小

方向水平向右；

B刚开始运动时受A对B的摩擦力大小为

受地面对B的摩擦力

B刚开始运动时的加速度大小

方向水平向左；

（2）设B从开始匀减速到零的时间为t1，则有

此时间内B运动的位移

t1时刻A的速度

，

故此过程A一直匀减速运动。

此t1时间内A运动的位移

此t1时间内A相对B运动的位移

即B的速度为零时，A到B右端的距离为0.32m；

（3）t1后，由于，B开始向左作匀加速运动，A继续作匀减速运动，当它们速度相等时A、B右端相距最远，设此过程运动时间为t2，A、B共速时速度为v，则有

对A速度

对B加速度

速度

联立以上各式并代入数据解得

滑块A运动至距木板右端最远所经过的时间为