云南省玉溪市2022-2023学年高一上学期期末物理试题

（北京）股份有限公司 秘密★启用前 玉溪市2022—2023 学年上学期高一年级教学质量检测 物理 本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。第I 卷第1 页至第4 页，第II 卷第4 页至第8 页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100 分，考试用时90 分钟。 第I 卷（选择题，共48 分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、准考证号、考场号、座位号在 答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干 净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效 一、单项选择题（本大题共8 小题，每小题4 分，共32 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11 月8 日，农历十月十五，我国多地观测到了千年难遇的“红月亮”，全食阶段的红月亮遮掩八大 行星之一的天王星。此次月全食始于北京时间11 月8 日16 时00 分，此时月球开始稍微阴暗（半影食始）， 21 时57 分，月食现象结束（半影食终），全部过程历时5 小时57 分。下列说法正确的是 A. “5 小时57 分”指的是时刻 B.研究产生月食现象的原因时，可以选择太阳为参考系 C.研究月食现象时，能将月球视为质点 D.因为月球的体积大，研究月球绕地球转动的规律时，不能将月球视为质点 2.某学校运动会圆满结束，高一（五）班稳夺冠军，同学们激动之余一起将班主任抛向天空并接住她表示庆 祝。下列说法正确的是 A.同学们向上举起班主任的过程，班主任处于失重状态 B.班主任离开学生的手向上运动的过程，处于超重状态 C.班主任下落到被接住之前，处于完全失重状态 D.班主任从被同学们接住到停下的过程，处于失重状态 3.全球各大车厂都在开发驾驶辅助系统，或者是自驾系统。假设某自动驾驶汽车在一次紧急避让刹车测试中， （北京）股份有限公司 初速度为 ，加速度大小为 。若将该过程视为匀减速直线运动，以下说法正确的是 A.汽车在刹车2s 后的速度为12m/s B.汽车在刹车2s 后的位移为40m C.汽车在刹车 后的速度为0 D.汽车在刹车 后的位移为72m 4.如图1 所示，一只虫子沿着位于竖直面内的弧形枝干从右向左缓慢爬行，下列说法正确的是 A.虫子受到的合力先变大后变小 B.枝干对虫子的弹力一直不变 C.枝干对虫子的摩擦力先变大后变小 D.枝干对虫子的作用力一直不变 5.新冠疫情期间，为减少人员接触，酒店采用机器人送餐，一人工智能机器人在平直路面上运动的位移一时 间图像如图2 所示，则 A.前25s 内机器人的运动方向不发生改变 B.前10s 内机器人的加速度为3m/s2 C. 18s 末机器人的速度大小为1m/s D.前15s 内机器人的位移为300m 6.如图3 所示，轻质不可伸长的轻绳两端分别固定在竖直硬杆上的a、b 两点，一重为G 的钩码挂于绳上的o 点并处于静止状态，oa 绳与ob 绳的夹角为 ，已知挂钩光滑可视为滑轮。下列说法正确的是 A. oa 绳上的拉力大于ab 绳上的拉力 B. oa 绳上的拉力小于ab 绳上的拉力 （北京）股份有限公司 C. oa 绳上的拉力大小为 G D. ab 绳上的拉力大小为G 7.如图4 所示，光滑水平地面上有一质量为6kg 的小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与质量为 的滑块相连，滑块与车厢之间用轻质细绳连接使弹簧处于压缩状态，不计一切摩擦，以地面为参考系 （可视为惯性系），车厢足够长。某一时刻剪断细绳，以下说法正确的是 A.剪断细绳后瞬间，小车和滑块加速度大小之比为3：1 B.剪断细绳后瞬间，小车和滑块加速度大小之比为1：3 C.剪断细绳后的运动过程中，小车的速度先达到最大: D.剪断细绳后的运动过程中，滑块的速度先达到最大 8.如图5 所示，抛球是一个经典的杂技节目，看似简单，却需要大量练习。小明用右手把小球B 竖直向上抛 出，一小段时间后，当小球B 恰好运动到最高点时，小明用左手将小球A 以某一初速度竖直上抛，当小球A 上升到最高点时，两小球恰好位于同一水平线上，不计空气阻力。假设两球抛出和落回手中的位置都在同一 水平面内，则从抛出到落回手中A、B 两小球在空中运动的时间之比为 A. B. C. D. 二、多项选择题（本大题共4 小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求，全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分） 9.消防员为了保护人民群众的生命财产安全，要经常进行刻苦的训练。在一个训练项目中，消防员要利用绳 子从十几层楼的高处快速降落到地面，如图6 甲所示。假如这次训练的v-t 图如图乙所示，忽略墙壁对消防员 的作用力。下列说法正确的是 甲 乙 （北京）股份有限公司 A. 和 两段时间内消防员的速度方向相反 B. 和 两段时间内消防员的加速度方向相反 C. 和 两段时间内消防员的平均速度相同 D. 和 两段时间内绳子对消防员作用力的方向相反 10.牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性。从惯性角度对以下现象的解释正确的是 A. 2022 年10 月12 日“天宫课堂”第三课的毛细效应实验中，细管中的液面不断上升，速度比地面上同样的 演示快得多，这是因为空间站处于失重状态，液体的惯性很小 B. “强弩之末，势不能穿鲁缟”，弩箭的速度减小后惯性减小了，所以“不能穿鲁缟” C.货车超载后惯性增大，不容易刹车，很危险 D.羽毛球和网球相比，羽毛球惯性小，更容易改变运动状态 11.如图7 所示，小车B 和物块A 用一根轻绳连接后放在水平面上，轻绳处于伸直状态。物块A 质量为1kg， 与地面的摩擦因数 ；小车B 质量为0.5kg，与地面的摩擦力忽略不计，重力加速度 。当用 水平恒力 向右拉小车B 时，以下说法正确的是 A.A 物块的加速度为6m/s2 B.B 车的加速度为4m/s2 C.A、B 间轻绳的拉力为10N D.A、B 间轻绳的拉力为8N 12.如图8 所示。物块A 和木板B 的质量均为m，A、B 间的动摩擦因数为2μ，B 与水平面间的动摩擦因数为 ，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。现对A 施加一水平向右的恒定拉力F，则 施加拉力F 后 A.B 与地面间的摩擦力大小可能等于F B.A、B 之间的摩擦力大小可能等于2μmg 也可能小于2μmg （北京）股份有限公司 C.B 的加速度可能为 D.B 的加速度可能为 第II 卷（非选择题，共52 分） 注意事项： 第II 卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 三、填空、实验题（本大题共2 小题，共14 分） 13.（5 分）玉溪某高中的一位同学用打点计时器研究自由落体运动： 甲 乙 （1）如图9 甲所示，固定好打点计时器，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带上端，启动 打点计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。所需器材有：电磁打点计时器（带导 线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需的器材有 （填字母代号）。 A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺 C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺 （2）图乙是该同学实验时打出的一条纸带，可以判断重物是与纸带的 （填“左端”或“右端”）相连。 （3）若每相邻计数点间的距离用图中字母表示，相邻计数点间的时间间隔为T，则打下B 点时重物下落的速 度 （请从图乙中选择合适的物理量并写出表达式）。 14.（9 分）利用橡皮条、弹簧测力计、轻质小圆环、细绳套等仪器在水平面内完成的“探究两个互成角度的 力的合成规律”的实验示意图，如图10 甲所示，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度 为GE；在图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力 、 的共同作用，处于O 点，橡皮条伸长的长度为EO，撤去 、 ，改用一个力F 单独拉住小圆环，仍使它处于O 点（如图丙）。 （北京）股份有限公司 （1）关于此实验，下列叙述正确的是 。 A.本实验要探究的是F 与 、 有什么关系 B.在进行图乙的实验操作时， 、 的夹角越大越好 C.乙图中 、 的大小之和一定等于丙图中F 的大小 （2）我们知道，一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，在 本实验中什么操作体现了这一物理思想？ （3）某同学通过多次实验得出：力的合成遵循平行四边形定则，图丁为根据其中一次实验数据画出的两个力 、 的图示，请利用平行四边形定则在图丁中作出这两个力的合力，根据图示可以确定合力大小为 （结果保留两位有效数字） （4）在某次实验中，结点O 的位置及 、 的方向如图乙所示（两个力之间的夹角为锐角），此时若保持 结点O 的位置和 的方向不变，将 的方向沿顺时针缓慢转到与OG 垂直的位置，在此过程中 。 A. 先减小后增大 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 一直增大 四、计算题（本大题共4 小题，共38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15.（8 分）如图11 为某段儿童无动力玩具车车道的示意图，AB 段长为3m。现有一玩具车（可视为质点）从 A 点以 的速度沿AB 下滑，到B 点时速度 。若玩具车下滑过程可视为匀加速直线运动。 求： （北京）股份有限公司 （1）玩具车下滑过程中的加速度大小； （2）玩具车从A 运动到B 所用的时间。 16.（8 分）如图12 甲所示，质量分别为 、 的A、B 两物体用轻弹簧连接后竖直放置在水 平地面上并处于静止，此时A 、B 间的距离 ，轻弹簧的自然长度 ，重力加速度 。求： 甲 乙 （1）轻弹簧的劲度系数是多少？ （2）如图乙所示，若把A 物体用细绳悬挂，使A、B 两物体都处于静止时，两物体之间的距离是多少？ 17.（9 分）某同学用轻杆、小球和硬纸板等制作了一个简易加速度计，可粗略测量沿水平方向运动物体的加 速度。如图13 所示，在轻杆M 上端装上转轴，并固定于竖直纸板上的O 点，轻杆下端固定一小球，在小球 上固定一水平轻杆N，使N 和M 垂直，杆M 可在竖直面内转动。以O 为原点，沿竖直向下的方向建立坐标轴 并在坐标轴上标上刻度，当小球静止时位于坐标 处。现将此装置固定于运动的物体上，当物体向 右做匀加速运动时，杆向左摆开一个角度θ 并处于稳定，此时杆N 与坐标轴的交点坐标 。已知重 力加速度 ，忽略一切摩擦及空气阻力。根据以上数据求： （1）tanθ 的值； （2）此时物体运动的加速度大小。 （北京）股份有限公司 18.（13 分）如图14 所示，倾角为30 的足够长斜面AC 固定在地面上，一质量为0.4kg 的物块（可视为质 点）在沿斜面向上的恒定拉力F 作用下从斜面底端A 点由静止开始运动，F 的大小为5.6N，当物块运动到B 点时撤去拉力。A、B 两点间距离为8m，物块与斜面AB 段、BC 段的动摩擦因数分别为 、 。 重力加速度 。求： （1）物块向上运动经过B 点时的速度大小 ； （2）从A 点开始计时，物块在斜面上运动的总时间。 玉溪市2022—2023 学年上学期高一年级教学质量检测 物理参考答案 第I 卷（选择题，共48 分） 一、单项选择题（本大题共8 小题，每小题4 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项符合题目要求） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C C D C D B A 【解析】 1．“5 小时57 分”指的是时间间隔，故A 错误。研究产生月食现象的原因时，地球和月亮的中心大致在同 一条直线上，月亮就会进入地球的本影，而产生月全食。应选择同一物体作为参考系，应选择太阳为参考系， 故B 正确。研究月食现象时，不能将月球视为质点，故C 错误。研究月球绕地球转动时，可以将月球视为质 点，故D 错误。 2．同学们向上举起班主任的过程，班主任向上加速，处于超重状态，故A 错误。班主任离开学生的手向上 运动的过程，只受重力作用，属于完全失重状态，故B 错误。班主任下落到被接住之前，只受重力作用，属 于完全失重状态，故C 正确。班主任从被同学们接住到停下的过程，向下减速运动，属于超重状态，故D 错 误。 （北京）股份有限公司 3．汽车在刹车2s 后的速度 为18m/s，故A 错误。汽车在刹车2s 后的位移 ，为 48m，故B 错误。汽车的刹车时间为 ，在刹车6s 后已经停止，速度为0，故C 正确。汽车在 刹车6s 后已经停下，刹车时间为5s，故位移为75m，故D 错误。 4．虫子缓慢爬行，则受到的合力始终为零，故A 错误。虫子受重力、支持力、摩擦力，设坡角为α，根据平 衡条件可得 ，由于坡角α 先变小后变大，故弹力N 先增大后减小，故B 错误。因为 ，静摩擦力先减小后增大，故C 错误。枝干对虫子的作用力是静摩擦力和支持力的合力，始终 与重力平衡，一直不变，故D 正确。 5．位移时间图像中倾斜直线表示汽车做匀速运动，图线与横坐标平行说明汽车静止不动，图线的斜率大小表 示速度大小，斜率的正负表示速度方向，汽车前10s 沿x 轴正向运动，中间5s 静止，后面10s 又沿x 轴的负方 向运动，故A 错误。由图像斜率可知，前10s 汽车做匀速直线运动，加速度为0，故B 错误。15～25s 内图像 中倾斜直线的斜率表示这段时间内的速度，18s 末的速度为 ，故C 正确。15s 末 汽车的位置坐标为30m，离开出发点30m，即位移为30m，故D 错误。 6．oa 绳和ob 绳是同一根绳子，拉力大小相等，故A 错误。oa 绳和ob 绳是同一根绳子，拉力大小相等，故 B 错误。如果oa 绳与ob 绳的夹角为120°，根据三力共点力平衡，两拉力大小相等，oa 绳子上的拉力大小为 G，故C 错误。如果oa 绳与ob 绳的夹角为120°，oa 绳子和ob 绳子上的拉力大小为G，故D 正确。 7．根据牛顿第二定律：物体的加速度和质量成反比，故B 正确。物体在运动过程中加速度等于零时速度达到 最大，所以弹簧恢复原长时，两小车和滑块的速度同时达到最大，故C、D 错误。 8．画出两小球运动的示意图。如图1 甲所示，当小球B 恰好运动到最高点时，小球A 刚开始以某一初速度竖 直上抛；如图乙所示，当小球A 上升到最高点时，两小球恰好位于同一水平线上。因为A 球从o 点竖直上抛 运动到最高点a 和B 球由最高点b 自由落体运动到a 点的时间相同，所以oa 距离和ab 距离相等。根据自由落 体运动的规律，设A 球由a 点运动到o 点的时间是t0，则B 球由b 点运动到o 点的时间是 t0，据竖直上抛 运动的对称性，A 球在空中运动的时间2t0，B 球在空中运动的时间 t0，故A 正确。 甲 乙 （北京）股份有限公司 二、多项选择题（本大题共4 小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求，全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分） 题号 9 10 11 12 答案 BC CD BD ABD 【解析】 9．速度的正负表示运动的方向。根据图像速度一直是正的，所以这两段时间内消防员一直在向下运动，故A 错误。vt 图像斜率的正负表示加速度的方向，故B 正确。根据匀减速直线运动平均速度公式，平均速度等于 初末速度的平均值，所以这两段时间内平均速度相同，故C 正确。绳子对消防员的作用力方向一直向上，故 D 错误。 10．惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，故C、D 正确。 11．对A、B 整体用牛顿第二定律可以求出加速度等于4m/s2，故A 错误，B 正确。对A 物体用牛顿第二定律 可以求出绳子的拉力为8N，故C 错误，D 正确。 12．若F 比较小，A、B 整体处于静止状态，由整体法可知地面对B 的摩擦力大小等于F，故A 正确。假如 A、B 之间不相对滑动，它们之间的静摩擦力就小于或者等于2μmg，假如A、B 之间发生相对滑动，它们之间 的滑动摩擦力就等于2μmg，故B 正确。当A、B 之间的摩擦力达到最大值2μmg，B 和地面之间的摩擦力达到 μmg。木板B 的加速度最大，据牛顿第二定律得 ，所以木板B 的最大加速度为μg，故C 错误。当A，B 一起加速时，对A、B 整体用牛顿第二定律得加速度为 ，故D 正确。 第II 卷（非选择题，共52 分） 三、填空、实验题（本大题共2 小题，共14 分） 13．（除特殊标注外，每空2 分，共5 分） （1）D（1 分） （2）左端 （3） 14．（除特殊标注外，每空2 分，共9 分） （1）A（1 分） （2）F1、F2共同作用和F 单独作用都使小圆环处于相同的位置（或者同一次实验中结点O 的位置相同）（意 思对都给分） （3）如图2 所示 3.5 （北京）股份有限公司 （4）AD（选对一个得1 分，有错选不得分，共2 分） 四、计算题（本大题共4 小题，共38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15．（8 分） 解：（1）设玩具车的加速度大小为a1，在A 时速度为v1，到B 时速度为v2，根据运动学公式可得 ① 解得 ② （2）设玩具车在AB 段运动时间为t，根据运动学公式可得 ③ ④ 评分标准：本题共8 分。正确得出①~④式各给2 分。 16．（8 分） 解：（1）由于A、B 静止，对A 根据受力平衡可得 ① ② 解得 ③ （2）设弹簧的伸长量为x，以B 物体为对象，根据受力平衡可得 ④ 解得 ⑤ A、B 间距为 ⑥ 评分标准：本题共8 分。正确得出①、④式各给2 分，其余各式各给1 分。 17．（9 分） （北京）股份有限公司 解：（1）如图3 所示，由几何关系满足 ① （2）根据受力分析 ② 由牛顿第二定律 ③ 解得 ④ 评分标准：本题共9 分。正确得出②式给3 分，其余各式各给2 分。 18．（13 分） 解：（1）AB 段，物体所受摩擦力 根据牛顿第二定律 ① 由运动学公式 ② 解得 ③ （2）物体由A 运动到B 的时间 ④ 撤去拉力后，物体向上滑动，摩擦力 根据牛顿第二定律 ⑤ 由运动学公式 ⑥ 可解得 ，物体由B 滑到最高点所用时间 ⑦ 物体从斜面上向下滑到B 点，根据牛顿第二定律 ⑧ 由运动学公式 ⑨ （北京）股份有限公司 解得 ， ⑩ 物体从B 滑到A 点过程，根据牛顿第二定律 ，解得 ⑪ 所以物体从B 到A 做匀速直线运动 ⑫ 所物体从A 点开始又再次回到A 点的总时间 ⑬ 评分标准：本题共13 分。正确得出①~⑬式各给1 分。 （北京）股份有限公司