北京市怀柔区2022-2023学年高一上学期物理期末试卷

更新时间：2023-02-22 浏览次数：43 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高一上·怀柔期末) 如图所示，某同学沿图示路径从开阳桥出发，经西单，到达王府井．从开阳桥到西单的距离为 $\text{[math]}$ ；从西单到王府井的距离为 $\text{[math]}$ ．两段路线相互垂直．整个过程中，该同学的位移大小和路程分别为（）

A . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

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2. (2023高一上·怀柔期末) 下列物理量属于矢量的是（　　）

A . 重力 B . 质量 C . 时间 D . 路程

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3. (2023高一上·怀柔期末) 如图所示，一辆汽车熄火后停在斜坡上。关于汽车的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A . 汽车所受的支持力与重力大小相等 B . 汽车所受的摩擦力大于重力沿斜面的分力 C . 汽车所受重力和支持力的合力与摩擦力大小相等 D . 汽车所受的摩擦力等于动摩擦因数与支持力大小的乘积

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4. (2023高一上·怀柔期末) 如图所示，在注满清水的竖直密封玻璃管中，红蜡块R正以较小的速度v₀沿y轴匀速上浮，与此同时玻璃管沿水平x轴正方向做匀速直线运动。从红蜡块通过坐标原点O开始计时，直至蜡块运动到玻璃管顶端为止。在此过程中，下列说法正确的是（）

A . 红蜡块做匀速直线运动 B . 红蜡块做变速曲线运动 C . 红蜡块的速度与时间成正比 D . 仅增大玻璃管运动的速度，红蜡块将更快运动到顶端

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5. (2023高一上·怀柔期末) 某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系。实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上，其中一只系在墙上，另一只握在手中，如图甲所示。如图乙是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以得出的结论是（　　）

A . 作用力大时反作用力小 B . 作用力和反作用力的方向总是相反的 C . 作用力变化后反作用力才随之发生变化 D . 图中的两个力是一对平衡力

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6. (2023高一上·怀柔期末) 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为5.0mm的遮光条。如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间Δt₁为0.020s，通过第二个光电门的时间Δt₂为0.005s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为2.5s，估算滑块的加速度大小为（　　）

A . 1.5m/s² B . 0.5m/s² C . 0.3m/s² D . 15m/s²

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7. (2023高一上·怀柔期末) 雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图所示的图象能正确反映雨滴下落运动情况的是（　　）

A . B . C . D .

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8. (2023高一上·怀柔期末) 某同学想研究地铁的运动情况，他用细线将一支质量为m的笔悬挂在地铁的扶手上，图中显示某段时间内，细线相对竖直扶手偏东保持倾角为θ。已知此过程中地铁在东西方向水平直轨道上运动。下列说法正确的是（）

A . 地铁一定向西加速运动 B . 地铁可能向东加速运动 C . 地铁的加速度大小为gsinθ D . 这支笔受到的合力大小为mgtanθ

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9. (2023高一上·怀柔期末) 用如图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是（　　）

A . 木块开始运动前，摩擦力逐渐减小 B . 当弹簧测力计对物块的拉力达到某一数值时木块开始移动，此时若用力传感器能显示其数值会突然变小 C . 该实验装置不可以记录最大静摩擦力的大小 D . 木块开始运动前，弹簧测力计对物块的拉力小于摩擦力

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10. (2023高一上·怀柔期末) 伽利略曾设计过一个斜面实验：让小球沿一个斜面从静止开始向下运动，小球将“冲”上另一个斜面；减小第二个斜面的倾角，重复实验，直至斜面最终变为水平。如图是现代所做的伽利略斜面实验的频闪照片（组合图）。几次实验中小球都从同一位置释放，且频闪照相的频闪频率相同，有关小球在斜面a、b上的运动说法正确的是（　　）

A . 小球在斜面a、b上运动越来越慢，主要是摩擦作用的影响 B . 小球在斜面a上运动的距离较短，因此小球在斜面a上运动的平均速度较小 C . 小球在斜面b上的影像个数较多，表示小球在斜面b上运动的时间较长 D . 频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大，表示这两个影像间的运动时间越长

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11. (2023高一上·怀柔期末) 为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，可以绘制出压力随时间变化的图线。某次实验获得的图线如图所示，a、b、c为图线上的三个点，下列说法可能正确的是（　　）

A . a→b→c为一次“下蹲”过程 B . a→b→c为一次“站起”过程 C . a→b为“下蹲”过程，b→c为“站起”过程 D . a→b为“站起”过程，b→c为“下蹲”过程

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12. (2023高一上·怀柔期末) 木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水面上静止不动。现用F=2N的水平向右的拉力作用在B上，作用后它们仍静止不动，则作用后（　　）

A . 木块A所受摩擦力大小是7N B . 木块A所受摩擦力方向向左 C . 木块B所受摩擦力大小是10N D . 木块B所受摩擦力大小是5N

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13. (2023高三上·海淀开学考) 水上滑翔伞是一项很受青年人喜爱的水上活动。如图1所示，滑翔伞由专门的游艇牵引，游客可以在空中体验迎风飞翔的感觉。为了研究这一情境中的受力问题，可以将悬挂座椅的结点作为研究对象，简化为如图2所示的模型，结点受到牵引绳、滑翔伞和座椅施加的三个作用力F₁、F₂和F₃ ，其中F₁斜向左下方，F₂斜向右上方。若在游艇牵引下游客做匀速运动，则（　　）

A . F₁可能大于F₂ B . F₂一定大于F₃ C . F₁和F₂的合力可能大于F₃ D . F₂和F₃的合力方向可能沿水平向右

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14. (2023高一上·怀柔期末) 如图甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力F作用下可沿竖直墙面滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，力F随时间t变化的关系如图乙所示。若t=0时物块的速度为0，设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²。下列图像中，能正确反映物块所受摩擦力f大小与时间t变化关系的是（）

A . B . C . D .

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二、实验题

15. (2023高一上·怀柔期末) 某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图乙所示，取g=10m/s²_。回答下列问题：
1. （1）某次测量如图甲所示，指针指示的刻度值为cm；
2. （2）从图乙可求得该弹簧的劲度系数为N/m(结果保留两位有效数字)；
3. （3）另一同学在做该实验时有下列做法，其中做法错误的是_____
  
  A . 实验中未考虑小盘的重力 B . 刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐 C . 读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取 D . 在利用x-m图线计算弹簧的劲度系数时舍弃图中曲线部分数据
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16. (2023高一上·怀柔期末) 用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
1. （1）除图1中标明的实验器材外，在下列仪器或器材中，还需要的两项是______。
  
  A . 电压合适的50Hz交流电源 B . 电压可调的直流电源 C . 刻度尺 D . 螺旋测微器 E . 天平（含砝码） F . 秒表
2. （2）甲同学安装并调整好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次，打出若干条纸带。从中选出了如图2所示的一条纸带并确定出O、A、B、C…计数点（相邻计数点间还有4个计时点没有标出），图中标出了相邻计数点之间的距离。他根据纸带上的数据，尽可能精确地算出打下B、C、D、E计数点时小车的瞬时速度，记录在表中，请你在表中补上A点的数据（结果保留3位有效数字）。
  
  计数点
  
  A
  
  B
  
  C
  
  D
  
  E
  
  瞬时速度 $\text{[math]}$
  
  0.810
  
  0.996
  
  1.176
  
  1.390
3. （3）乙同学也正确地完成了上述实验，得到了小车速度v随时间t变化的图线，如图3所示，他判断该小车做匀变速直线运动，依据是______。
  
  A . 图线表示小车通过的位移随时间均匀变化 B . 该图线表示小车的瞬时速度随时间均匀变化 C . 该图线表示小车的加速度随时间均匀变化
4. （4）丙同学也正确地完成了上述实验，选出了如图4所示的一条纸带并确定出O、A、B、C…计数点（相邻计数点间还有4个计时点没有标出），图中标出了相邻计数点之间的距离。他根据纸带上的数据，算出小车的加速度大小是 m/s²。（结果保留2位有效数字）
5. （5）落体运动是特殊的匀加速直线运动。在研究落体运动时，伽利略认为最简单的猜想就是速度v正比于通过的位移x或者所用的时间t。他运用逻辑推理的方法，论证了速度v正比于位移x的运动过程是不可能的，论证过程如下：若速度正比于位移，设物体通过位移x时的速度为v，所用时间 $\text{[math]}$ ；通过2倍位移2x时的速度按比例应为2v，所用时间 $\text{[math]}$ ，这样一来，通过第1段位移x的时间t₁与通过全程2x的时间t₂相同，进而得出通过第2段位移x不需要时间的荒谬结论。因此，落体运动中速度v不能正比于位移x。你是否同意上述伽利略的论证过程，请说明理由。
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三、解答题

17. (2023高一上·怀柔期末) 汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
1. （1）求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中，哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度？它比这个瞬时速度略大些，还是略小些？
2. （2）汽车运动的最后2s的平均速度是多少？
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18. (2023高一上·怀柔期末) 在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B（如图所示）。足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为α，网兜的质量不计。
1. （1）求悬绳对足球的拉力和墙壁对足球的支持力；
2. （2）若把网兜的悬绳变长，由此分析悬绳对足球的拉力和墙壁对足球的支持力的变化。
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19. (2023高一上·怀柔期末) 有一种“傻瓜”照相机，其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节，而快门(曝光时间)是固定不变的，为估测某架“傻瓜”照相机曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹，已知每块砖平均厚度为7.9cm，径迹AB间的距离为两块砖平均厚度，拍摄到石子位置B距石子开始下落的位置竖直距离约为3.2 m，（g=10m/s²）求：
1. （1）石子经过B点的实际速度大小；
2. （2）计算这架照相机的曝光时间。
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20. (2023高一上·怀柔期末) 如图一位滑雪者与装备的总质量为75kg，以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5s的时间内滑下的路程为60m（g取10m/s²）。求：
1. （1）滑雪者下滑的加速度；
2. （2）滑雪者2s末的速度大小；
3. （3）滑雪者受到的阻力。
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21. (2023高一上·怀柔期末) 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量竖直上下电梯运行时的加速度，其构造如图所示。把一根轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊0.9N重物时，弹簧下端的指针指木板上刻度为C的位置，把悬吊1.0N重物时指针位置的刻度标记为O，OC的距离为2cm。以后该重物就固定在弹簧上，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。
1. （1）求该弹簧的劲度系数和重物在O点的加速度；
2. （2）以O点为0刻度线，请在图中除O以外的6根长刻度线旁，标注加速度的大小，示数的单位用m/s²表示，加速度的方向向上为正、向下为负。说明这样标注的原理；
3. （3）仿照以上装置，设计一个“水平加速度测量仪”。要求：画出它的装置图，说明它的构造；介绍加速度刻度的标注原理。g取10m/s²。
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