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(解析版)
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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B. 空间站运动一周的路程为零C. 研究中国空间站的运动周期时,空间站可以当成质点D. 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。
2. 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()A. 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C. 在猎豹达最大速度之前,两动物间的距离越来越小D. 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3010==s 93t 豹,25==2s 12.5t 羊 A 错误; BC .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 。
3. 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( )A. 两人站得越近,绳子对戽斗的合力越小B. 两人站得越近,绳子对戽斗的合力越大C. 两人站得越近,人对每条绳子的拉力越大D. 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 。
4. 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/s 2,sin37°=0.6,下列说法中正确的是( )A. 题干中“k =10P ”中的P 为s /mB. 当v 0=16m/s 时,运动员的加速度为3m/s 2C. 雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.25D. 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 =,f k v= 可得1N 11N s/m 1m/sP ==⋅ 即可知P 为N s/m ⋅,A 错误; B .根据A 点的切线可知,当v 0=16m/s 时,运动员的加速度为22481621m/s m s 6/v a t ∆-===∆ B 错误; CD .当v 0=16m/s 时,根据牛顿第二定律有sin cos =mg mg f ma θμθ--空1,01016N=160N f kv ==⨯空1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sin cos =0mg mg f θμθ--空2,1032N=320N f =⨯空2联立解得0.25μ=,80kg m =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)5. 洒水车以恒定的速率沿水平路面洒水,此过程洒水车的( )A. 惯性减小B. 惯性不变C. 牵引力减小D. 牵引力不变【答案】AC【解析】 【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 μμ===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 。
6. 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/s 2,则排球( )A. 到达最高点时的加速度为零B. 到达最高点时的速度为零C. 上升和下降过程的加速度方向相反D. 从击出到落回击球点的时间为1.0s【答案】BD【解析】【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02v gt =得运动时间为0225s=1s 10v t g ⨯== 故D 正确。
故选BD 。
7. 如图所示,质量均为m 的物体A 、B 用轻弹簧连接后用细线悬挂起来。
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0B. B 的加速度为0C. 弹簧的弹力大小等于m gD. 弹簧的弹力大小等于2mg【答案】BC【解析】 【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AA mg F ma +=得A 2a g =故AD 错误,C 正确;B F mg ma -=得B 0a =故B 正确。
故选BC 。
8. 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v 1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/s 2,则( )A. 传送带的速度为2m/sB. 粮袋入库过程相对传送带的位移2mC. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75D. 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11122m=2m 22v x t ==⨯ 该段时间内传送带运动的距离为 2114m x v t ==粮袋入库过程相对传送带的位移为212m x x x ∆=-=C .根据图乙可知粮袋匀加速时加速度大小为2212m/s 1m/s 2a == 根据牛顿第二定律有1cos37sin 37mg mg ma μ︒-︒=代入数值解得0.875μ=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。
9. “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/s 2,则其加速度大小为___________m/s 2,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3.47m/s a =[2]由牛顿第二定律F mg ma μ-=得汽车的牵引力大小为41.0910N F =⨯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。
0=t 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,t 2时刻水平拉力大小为F b 、传感器示数为a F ,已知最大摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g 。
t 2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. a F ①. b a F F -【解析】【详解】[1]从t 2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a F ,根据牛顿第三定律,B 受A 的滑动摩擦力大小为a f F =[2]对Bb f f F +=桌B 受桌面的摩擦力大小b a f F F =-桌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 。