福建省龙岩市2022-2023学年高一上学期期末教学质量检查物理试题(解析

2023年12月16日发(作者：爱丽舍2023新款)

龙岩市2022~2023学年第一学期期末高一-教学质量检查

物理试题

注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。

一、单项选择题（4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）

1. 2022年10月12日15时45分，“天宫课堂”第三课在中国空间站问天实验舱正式开讲！神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行太空授课。已知空间站以相同的速率，每90分钟左右绕地球一圈，其运行轨道视为半径为6800km的圆轨道，下列说法正确的是（）

A. 15时45分指的是时间

空间站运动一周的路程为零

研究中国空间站的运动周期时，空间站可以当成质点

空间站运动一周，平均速度约为7.9km/s

【答案】C

【解析】

【详解】A．15时45分指的是时刻，故A错误；

B．空间站运动一周的路程为运动轨迹的长度，不为零，故B错误；

C．研究中国空间站的运动周期时，空间站的大小、形状可以忽略，空间站可以当成质点，故C正确；

D．空间站运动一周，平均速度约为零，故D错误。

故选C。

猎豹追捕猎物时运动的最大加速度可达9m/s2，最大速度可达30m/s。羚羊被猎豹追捕时的最大加速度可达12.5m/s2，最大速度可达25m/s，当猎豹潜伏距羚羊20m时会被羚羊发现。设从此时开始两者同时由静止在同一直线上一追一逃，尽力奔跑，达各自最大速度后开始匀速，则（）

两动物加速运动的时间相等 B.

在羚羊达最大速度之前，两动物间的距离越来越大

在猎豹达最大速度之前，两动物间的距离越来越小

猎豹速度达最大速度30m/s时，两动物相距最远

【答案】B

【解析】

【详解】A．两动物加速运动的时间分别为

t豹=A错误；

301025=s，t羊==2s

9312.5BC．因为羚羊的最大加速度大，所以在羚羊达最大速度之前，羚羊的速度一直大于猎豹的速度，所以两动物间的距离越来越大；因为羚羊的速度先达到最大，所以在猎豹达最大速度之前，两动物间的距离先变大后又减小，B正确，C错误；

D．根据运动规律可知，当猎豹与羚羊最大速度相同即达到25m/s时，两动物相距最远，之后猎豹的速度大于羚羊的速度，两动物距离会越来越近，D错误。

故选B。

元代《王桢农书》记载了戽斗，如图所示，它是一种小型的人力提水灌田农具，形状像斗，两边系绳，靠两人拉绳牵斗取水。忽略绳子质量，不计空气阻力，当戽斗离开水面处于平衡状态时（）

两人站得越近，绳子对戽斗的合力越小

两人站得越近，绳子对戽斗的合力越大

两人站得越近，人对每条绳子的拉力越大

两人站得越近，人对每条绳子的拉力越小

【答案】D

【解析】

【详解】AB．对戽斗受力分析，可知两条绳子与竖直方向夹角相同，提供大小相等的拉力。合力与戽斗的重力平衡，所以两人站的远近不影响绳子对戽斗的合力，故AB错误；

CD．当两人站得越近，两绳夹角越小，则绳中拉力越小，故C错误，D正确。故选D。

第24届北京冬季奥林匹克运动会中，高山滑雪是重要的比赛项目之一，图甲是一名滑雪运动员在比赛过程中的示意图，运动员自身和所有装备的总质量为m，在倾角θ=37°的斜坡向下滑动过程中，受滑动摩擦力和空气阻力作用，假设空气阻力与速度成正比，即f=kv，其中比例系数k=10P（P是k的单位）。运动员在比赛中的某段过程v-t图像如图乙中实线AD所示，AB是曲线最左端A点的切线，B点的坐标为（16，48），CD是曲线AD的渐近线，已知重力加速度为10m/s2，sin37°=0.6，下列说法中正确的是（）

题干中“k=10P”中的P为s/m

当v0=16m/s时，运动员的加速度为3m/s2

雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.25

运动员自身和所有装备的总质量m=75kg

【答案】C

【解析】

【详解】A．根据

f?kv，k?f

v可得

1P?即可知P为N?s/m，A错误；

1N?1N?s/m

1m/sB．根据A点的切线可知，当v0=16m/s时，运动员的加速度为

a?B错误；

?v48?16?m/s2?2m/s2

?t16CD．当v0=16m/s时，根据牛顿第二定律有

mgsin???mgcos??f空1=ma，f空1?kv0?10?16N=160N 根据图乙可知当运动员速度到达32m/s时，运动员此时可认为是匀速运动，此时有

mgsin???mgcos??f空2=0，f空2?10?32N=320N

联立解得

??0.25，m?80kg

C正确，D错误。

故选C。

二、多顶选择题（4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选得0分）

洒水车以恒定的速率沿水平路面洒水，此过程洒水车的（）

惯性减小

牵引力减小

【答案】AC

【解析】

惯性不变

牵引力不变

【详解】AB．物体的惯性大小由物体的质量决定，洒水车在洒水过程中，质量减小，惯性减小，A正确，B错误；

CD．由于洒水车匀速运动，则有

F?f??N??mg

由于洒水车在洒水过程中，质量减小，摩擦力减小，可知，牵引力减小，C正确，D错误。

故选AC。

排球课上，同学们在训练垫球。某同学将排球以5m/s的初速度竖直向上垫起，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2，则排球（）

到达最高点时的加速度为零

上升和下降过程的加速度方向相反

【答案】BD

【解析】

到达最高点时的速度为零

从击出到落回击球点的时间为1.0s 【详解】AC．排球被击出后做竖直上抛运动，整个过程加速度为重力加速度，不变，故AC错误；

B．排球到达最高点时的速度为零，故B正确；

D．排球从击出到落回击球点的过程有

2v0?gt

得运动时间为

t?故D正确。

故选BD。

2v02?5?s=1s

g107.

如图所示，B用轻弹簧连接后用细线悬挂起来。质量均为m的物体A、某时刻将细线剪断，剪断的瞬间，则下列说法正确的（）

A. A的加速度为0

弹簧的弹力大小等于mg

【答案】BC

【解析】

B. B的加速度为0

弹簧的弹力大小等于2mg

【详解】ACD．悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力

F?mg

以A、B整体为研究对象可知细线的拉力为2mg；剪断细线瞬间，弹簧的弹力不变

F?mg

对A

mg?F?maA

得

aA?2g

故AD错误，C正确； B．对B

F?mg?maB

得

aB?0

故B正确。

故选BC。

在“秋粮入库”的工作中，工作人员用如图甲所示的倾斜传送带把粮食输送入仓库中。传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。装袋后的粮食（用小方块表示，可视为质点）无初速度放上传送带的底部，其运动的v-t图像如图乙所示，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则（）

传送带的速度为2m/s

粮袋入库过程相对传送带的位移2m

物块与传送带间的动摩擦因数为0.75

粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相反

【答案】AB

【解析】

【详解】A．根据图乙可知粮袋开始做匀加速运动，后与传送带相对静止做匀速运动，可知传送带的速度为2m/s，A正确；

B．粮袋匀加速运动的位移为

x1?该段时间内传送带运动的距离为

v12t1??2m=2m

22x2?v1t1?4m

粮袋入库过程相对传送带的位移为

?x?x2?x1?2m B正确；

C．根据图乙可知粮袋匀加速时加速度大小为

2a1?m/s2?1m/s2

2根据牛顿第二定律有

?mgcos37??mgsin37??ma1

代入数值解得

??0.875

C错误；

D．分析可知匀加速阶段粮袋所受滑动摩擦力方向与运动方向相同；匀速阶段，粮袋受到静摩擦力，方向与运动方向也相同，所以粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相同，D错误。

故选AB。

三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11~12题为实验题，13~15题为计算题，考生根据要求作答。

“百公里加速”是汽车动力最直观的体现，百公里加速是指汽车速度从0到100km/h的加速时间。质量为2000kg的某新能源汽车，在动摩擦因数为0.2的水平路面上的百公里加速时间是8s，若在这个时间内把汽车的运动看成是匀加速直线运动，取g=10m/s2，则其加速度大小为___________m/s2，汽车的牵引力大小为___________N。（结果均保留三位有效数字）

【答案】 ①. 3.47 ①. 1.09×104

【解析】

【详解】[1]由匀变速直线运动

v?at

得加速度大小约为

a?3.47m/s

[2]由牛顿第二定律

F??mg?ma

得汽车的牵引力大小为

F?1.09?104N

10.

如图甲所示，质量为M的木板B静置于粗糙水平桌面上，质量为m的物块A叠放在木板上，A左侧通过水平细绳与固定的传感器相连。t?0时刻起，用一水平向右且随时间逐渐增加的力作用在B上，传感器的示数F传随时间t变化的规律如图乙所示，t2时刻水平拉力大小为Fb、传感器示数为Fa，已知最大摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。t2时刻B受A的滑动摩擦力大小为___________，B受桌面的摩擦力大小___________。

【答案】 ①.

Fa ①.

Fb?Fa

【解析】

【详解】[1]从t2时刻开始传感器示数不变，则A受滑动摩擦力，根据平衡条件，A受B的滑动摩擦力大小为Fa，根据牛顿第三定律，B受A的滑动摩擦力大小为

f?Fa

[2]对B

f?f桌?Fb

B受桌面的摩擦力大小

f桌?Fb?Fa

11.

用木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套、弹簧测力计、三角板和刻度尺等器材进行“互成角度二力合成”的探究实验。

（1）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为___________N。

（2）图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形作出的合力，F\'表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力，其___________中同学的实验结果比较符合实验事实。

（3）用刻度尺测出所用弹簧秤的标为“0”刻度线到标为“2”刻度线的距离为5.00cm，则该弹簧称的劲度系数为___________N/m。（保留3位有效数字）

【答案】 ①. 2.10 ①.

甲 ①. 40.0

【解析】

【详解】（1）[1]图中弹簧测力计最小分度值为0.1N，所以弹簧测力计读数为2.10N。

（2）[2]用一只弹簧测力计拉结点时F?与橡皮条一定在同一直线上，故甲中同学的实验结果比较符合实验事实。

（3）[3]根据胡克定律有

Fx?k??x

即

k?Fx2?0?N/m=40.0N/m

?x5.00?10?212.

用如图甲所示的实验装置及相关配套器材，探究加速度与力、质量的关系。

（1）以下实验操作正确的是___________（填字母代号）。

A.调节滑轮的高度，使细线平行于木板

B.平衡摩擦力的方法是，将木板不带滑轮的一端逐渐垫高，直至小车刚开始运动

C.平衡摩擦力后挂上砝码及砝码盘、纸带，使小车做匀加速直线运动，此时不论砝码及砝码盘的重力多大，它都等于小车所受的合外力

D.在实验过程中，小车的加速度越大，实验效果越好（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E、F、G为所取的计数点。已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已测量出分别为3.09cm、

3.50cm、3.88cm、4.29cm、4.71cm、5.07cm，则小车的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）。

（3）第一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在没有平衡摩擦力时做了该实验，若用所得数据作图，能得到图丙中的图线___________（填①或①）；根据该图像，可计算小车及车中砝码的总质量M=___________kg。

【答案】 ①. A ①. 0.40 ①. ① ①. 0.3

【解析】

【详解】（1）[1]

A．调节滑轮的高度，使细线平行于木板，这样在平衡摩擦力后小车受到的合力才等于细线中的拉力，A正确；

B．平衡摩擦力的方法是，让小车连接纸带穿过打点计时器，将木板不带滑轮的一端逐渐垫高，在不挂钩码的情况下，轻推小车，通过打出的纸带上的点来判断小车刚好做匀速运动，B错误；

C．平衡摩擦力后，只有当砝码及砝码盘的质量远小于小车的质量时，此时砝码及砝码盘的重力才近似等于小车所受的合外力，C错误；

D．在实验过程中，并不是小车的加速度越大，实验效果越好，加速度越大，纸带上打的点越少，不利于实验数据的测量，D错误。

故选A。

（2）[2]根据逐差法可得小车的加速度为

a?xDG?xAD?0.40m/s2

2(3T)（3）[3][4]在没有平衡摩擦力时做实验，可知当有一定的外力F时，此时由于摩擦力的存在小车仍然静止，加速度为0，故此时图像为图线②；在没有平衡摩擦力时，根据牛顿第二定律有

F?f?Ma

解得

a?结合图像有

1f?F?

MM11

?M0.3即 M?0.3kg

13.

如图甲所示一静止在水平面上的物体，质量为3kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧g取10m/s2求：

伸长了5cm。弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（1）t=1s时物体受到的摩擦力大小；

（2）物体受到的支持力和物体与平面间动摩擦因素的大小；

（3）弹簧的劲度系数大小。

【答案】（1）3N；（2）30N，0.2；（3）120N/m

【解析】

【详解】（1）由图像得t=1s时，F1?3N，物体处于平衡状态

F1?f1?0

f1?3N

（2）根据物体的受力分析可知

F2?f2?0

N?mg?0

f2??N

联立解得

N?30N

??0.2?

（3）由胡克定律可知

F2?kx

k?120N/m

14. 2022年6月17日，中国第三艘航空母舰“福建舰”成功下水，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置飞机电磁弹射和阻拦装置。图示为福建舰甲板的功能分区，有起飞区、着舰区、停机区和岛区。起飞区用于舰载机起飞，其跑道分为弹射轨道和起飞轨道。某次训练时航母静止在海面上，舰载机从弹射轨道的起点，在弹射装置作用下以a的加速度从静止开始做匀加速度运动，当速度达到v时进入起飞轨道。在起飞轨道上，舰载机以（1）飞机在弹射区的运动时间；

（2）航母的弹射和起飞轨道的最小长度。

1a的加速度继续做匀加速运动，当速度达nv时离舰升空。求：

vv22

【答案】（1）；（2）(4n?3)a2a【解析】

【详解】（1）根据

v?at1

解得

t1?（2）根据

as1?解得

v，s22a2?nv??2，s?s1?s2

12(a)4?v2v2s?(4n?3)

2a215.

如图所示，物体A和B的质量分别为M=4kg，m=2kg，用质量不计的细线，跨过质量M0=8kg的斜面顶端光滑轻质定滑轮。物体A开始离水平面的高度h=8m，物体B放在斜面体的底端，将整个装置由静止释放，整个过程中细线与斜面平行。假设物体A落地后立即静止在水平面上，且A与B间的绳子立刻断掉，物体B始终不会碰到定滑轮，物体B与斜面间的动摩擦因数μ =0.25，斜面倾角θ=37°，运动过程中斜面始终静止在水平地面上，重力加速度g取10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）释放瞬间，物体B受到的绳子拉力T的大小；（2）物体B沿斜面上滑的最大距离x；

（3）在B沿斜面下滑的过程中，斜面对水平地面的压力。

【答案】（1）24N；（2）12m；（3）95.2N，方向竖直向下

【解析】

【详解】（1）释放瞬间，对A有

Mg?T?Ma1①

对B有

T?mgsin???mgcos??ma1①

联立①①，解得

a1=4m/s2，T=24N

（2）设A落地时，B的速度为v1，运动时间为t1，沿斜面上升的距离为

s1=h=8m