【文档说明】云南省昆明市官渡区2022-2023学年高一上学期期末考试物理答案和解析.docx,共(18)页,1.352 MB,由小赞的店铺上传
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官渡区2022~2023学年上学期期末学业水平考试高一年级物理试题卷(本试卷分第I卷和第II卷,全卷共18个题目;考试用时90分钟,满分100分)注意事项1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上在试题卷、草稿纸上作答无效。2.考试
结束后,请将试题卷和答题卡一并交回。第I卷(选择题)一、单项选择题(本题共8小题。每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的,把正确选项填涂在答题卡上。选对的得3分,错选或不选的得0分)1.2022年11月30日我国神舟十五号载人飞船入轨后,于北京时间5时42分成功对
接空间站天和核心舱前向端口,整个对接过程历时约6.5小时,三名航天员随后从神舟十五号载人飞船进入天和核心舱。下列说法正确的是()A.“5时42分”指的是时间间隔B.“6.5小时”指的是时间间隔C.神州十五号飞船
在对接过程中,相对天和核心舱是静止D.由于飞船和核心舱太大,所以一定不能将飞船和核心舱看成质点【答案】B【解析】【详解】A.“5时42分”指的是时刻,选项A错误;B.“6.5小时”指的是时间间隔,选项B正确;C.神州十五号飞船在对接过程中
,相对天和核心舱是运动的,选项C错误;D.研究飞船和核心舱绕地球运动轨迹时,其大小可忽略不计,可以将飞船和核心舱看成质点,选项D错误。故选B。2.一质点从O点出发沿直线运动,它离开O点后的速度v随时间t变化的函数关系式为23(m/svt=)。则该质点()A.在2.
0st=时的速度大小为12m/sB.做匀变速直线运动C.它的初速度大小为3m的D.做匀速直线运动【答案】A【解析】【详解】A.在2.0st=时的速度大小为2232m/s12m/sv==故A正确;B.匀变速直线运
动为速度随时间均匀变化,由23(m/svt=)可知,该质点不是做匀变速直线运动,故B错误;C.该质点的初速度即0时刻的速度,由23(m/svt=)可知,初速度为0,故C错误;D.匀速直线运动是速度不变的
运动,由23(m/svt=)可知,该质点的速度随时间变化,故D错误。故选A。3.教室的磁吸式黑板擦在不使用时可以吸附在竖直黑板上。当黑板擦吸附在黑板上保持静止时,下列说法正确的是()A.黑板擦受到三个力的作用B.磁性越强,黑板擦受到的摩擦力越大C.黑板擦对黑板的压力等于黑板擦受到的重力D.黑板擦
所受重力越大,受到的摩擦力越大【答案】D【解析】【详解】A.黑板擦受重力、静摩擦力、支持力和磁铁的吸引力,共四个力作用,故A错误;BD.黑板擦受到的是静摩擦力,与重力平衡,重力越大,静摩擦力,与磁性越强无关,故B错误,D正确;C.黑板擦对黑板的压力等于黑板擦受到黑板的吸引力
,故C错误。故选D。4.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图1、图2分别展示了这两项研究中实验和逻辑推理的过程,关于这两项研究,下列说法中正确的是()A.图1中的
实验可以在实验室中真实呈现B.通过图1中的实验,可知力是维持物体运动的原因C.图2中在斜面上进行实验,目的是“冲淡”重力,使时间的测量更容易D.伽利略通过图2中的实验,进行合理外推,得出自由落体运动是
匀速直线运动【答案】C【解析】【详解】AB.图1的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持的结论,完全没有摩擦阻力的斜面是不存在的,故实验不可能实际完成,AB错误;CD.伽利略设想物体下落的速度与
时间成正比,当时无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比,那么位移与时间的平方成正比。由于当时用滴水法计时,自由落体的时间短,无法测量,伽利略设计了让铜球沿阻力很小、倾角
很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果,而铜球在斜面上运动的加速度要比它自由落体的加速度小得多,所用时间长得多,容易测量,伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维在实验结果上进行合理外推,得出自由落体运动是匀速直线运动,C正确,D错误。故选C。5.如图所示是游乐场内“
穿越云霄”游乐项目。座舱从最高点返回到地面的过程中,先做自由落体运动,后做匀减速直线运动至停止。取竖直向下为正方向,则以下v-t图像能正确反映座舱上述运动过程的是()的A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】座舱从最高点返
回到地面的过程中,先向下做自由落体运动,即做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动至停止,方向均为正向,则v-t图像为B所示。故选B。6.两人共提一桶水缓慢前行,水桶受到的拉力示意图如图所示,则()A.1F与2F间的夹角大些省力B.1F与2F的大小与两力间的夹角无
关C.不论1F与2F间的夹角如何,两拉力的大小之和一定等于水和水桶的重力大小D.不论1F与2F间的夹角如何,两拉力的合力大小一定等于水和水桶的重力大小【答案】D【解析】【详解】A.设两个力与竖直方向的夹角为θ,则12coscosFFmg
+=1F与2F间的夹角越小,则两力越小,即1F与2F间的夹角小些省力,选项A错误;B.两力间的夹角越大,则1F与2F越大,选项B错误;CD.由平衡知识可知,不论1F与2F间的夹角如何,两拉力的合力大小一定等于水和水桶的重力大小,只有当两力夹角为0°度时
,两拉力的大小之和才等于水和水桶的重力大小,选项C错误,D正确。故选D。7.在盛水的塑料瓶侧壁上扎一个小孔,水会从小孔喷出。若将塑料瓶在空中由静止释放,不计空气阻力,在塑料瓶落地前,下列判断正确的是()A.水依然会从小孔喷出B.瓶中的水处于超重状态C.
因为释放瞬间塑料瓶的速度为0,所以塑料瓶处于平衡状态D.若将塑料瓶竖直向上抛出,在上升的过程中,水不会从小孔中喷出【答案】D【解析】【详解】AB.当水瓶自由下落时,小孔没有水喷出,因为水瓶和水都处于完全失重状态,水瓶中各处的水(包括小孔
处的水)的运动情况都相同,之间无挤压,所以水不会流出,故AB错误;C.塑料瓶做初速度为零的自由落体运动,所以塑料瓶受力不平衡,故C错误;D.若将塑料瓶竖直向上抛出,在上升的过程中,整体只受重力作用加速度竖直向下,水瓶
和水都仍然处于完全失重状态,所以水不会喷出,故D正确。故选D。8.物体的质量可以通过天平来测量,但是在太空,由于物体完全失重,天平无法测量质量。如图所示为一种测量物体质量的实验,推进器可以提供大小为10N的恒定推力使它们获得向
前的加速度,已知推进器自身质量为2kg,经过3s推进器和待测物的速度变化了1.5m/s。那么该待测物的质量为()A.20kgB.18kgC.5kgD.2kg【答案】B【解析】【详解】推进器和待测物的加速度221.5m/s0.5m/s3vat
===根据牛顿第二定律FMma=+()解得M=18kg故选B。二、多项选择题(本题共4小题。每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,均有多个选项正确,把正确选项填涂在答题纸上。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分9.下列说法中正确的是()A.相互接触的
物体间不一定有弹力B.滑动摩擦力的大小与物体所受重力大小成正比C.物体的重心不一定在它的几何中心上D.静止在水平桌面上的物体,所受重力与支持力是一对相互作用力【答案】AC【解析】【详解】A.相互接触的物体间必须有弹性形变才能有弹力,选项A正确;B.滑
动摩擦力的大小与物体对支持面的正压力大小成正比,不一定与重力成正比,选项B错误;C.若物体的质量分布不均匀,则物体的重心不一定在它的几何中心上,选项C正确;D.静止在水平桌面上的物体,所受重力与支持力是一对平衡力,选项D错误
。故选AC。10.A、B两质点运动中的xt−图像如图所示,下列说法正确的是()A.质点A的运动轨迹一定为曲线B.质点B的加速度大小为25m/sC.010s内质点A、B的位移相等D.010s内质点A的平均速率为7m/
s【答案】CD【解析】【详解】A.图线的斜率正负表示速度的方向,由图,质点A的速度先沿正方向,然后沿反方向,为直线运动,所以质点A的运动轨迹一定为直线,A错误;B.图线斜率的大小代表速度的大小,由图,质点B的速度大小为5m/s==xvt大小不变,所以加速度为0,B错误;C.由图,010s内质
点A、B的位移都为50m,C正确;D.010s内质点A的平均速率为6010m/s7m/s10+===svtD正确。故选CD11.2022年6月的国际泳联世锦赛中,中国选手陈芋汐摘得女子十米跳台比赛的金牌。跳水过程的简化图如图所示,她从10m高跳台向上跃起离开台
面,重心升高0.45m至最高点(视其重心位于从手到脚全长的中点),之后竖直下落。落水时身体竖直,手先入水,忽略空气阻力(取210m/s,2.091.4g==),则()A.陈芋汐起跳速度大小为3m/sB.陈芋汐自由下落的高度为10mC.陈芋汐在空中的运动时间为1.4sD.陈芋汐入水的
速度大小为14m/s【答案】AD【解析】【详解】A.陈芋汐起跳速度大小为0122100.45m/s3m/svgh===。选项A正确;B.陈芋汐先竖直上抛一段距离,然后做自由落体运动,则自由下落的高度大于10m,选项B错误;C.以向上为正方向,根据2
012hvtgt−=−即210=35tt−−解得t=1.7s(另一值舍掉)陈芋汐在空中的运动时间为1.7s,选项C错误;D.陈芋汐入水的速度大小为03101.714m/svvgt=−=−=−负号说明方向向下,选项D正确。故选AD。12.如图甲为民航客机紧急出口示意图,发生意外情
况的飞机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,生成一条连接出口与地面的斜面,人员可沿斜面滑行到地面。已知某型号的飞机紧急出口下沿距地面高度为3.6m,气囊所形成的斜面长度为6m,其侧视示意图如图乙所示。某次演练时,逃生人员从气囊顶端
由静止沿斜面下滑可视为匀变速直线运动,假设人与气囊间的动摩擦因数为0.5。不计空气阻力,取210m/sg=。下列说法正确的是()A.质量越大的人从出口滑至气囊底端所需时间越短B.人沿气囊下滑时的加速度大小为22m/sC.要使人能沿气囊斜面加速下滑,需调整气囊长度,使其水平跨度小
于7.2mD.若只调整气囊长度,使其水平跨度为3.6m时,人滑到气囊底端时的速度为6m/s【答案】BCD【解析】【详解】AB.斜面倾角为θ=37°,根据牛顿第二定律sincosmgmgma−=解得a=2
m/s2加速度与质量无关,则质量不同的人从出口滑至气囊底端所需时间相等,选项A错误,B正确;C.要使人能沿气囊斜面匀速下滑,则sin=cosmgmg即tanα=0.5此时水平跨度为7.2m,则要想使人能沿气囊斜面加速下滑,需调整气囊长度,使其水平跨度小于7.
2m,选项C正确;D.若只调整气囊长度,使其水平跨度为3.6m时,则倾角为45°,则由牛顿第二定律1sin45cos45mgmgma−=解得2152m/s2a=人滑到气囊底端时的速度为152223.62m/s=6m/s2val==选项D正确。故选ACD。第II卷(
非选择题)三、实验题(共14分。按题目要求把答案填在答题卡上)13.某实验小组用如图甲所示的装置来探究小车速度随时间变化的规律。(1)关于本实验,以下说法正确的是___________。A.先接通电源,再释放小车B.牵引小车的细绳要平行于长木板C
.该实验需要平衡摩擦力D.需要满足重物的质量远小于小车的质量(2)实验使用频率为50Hz的交流电源,并收集到如图乙所示的一条点迹清晰的纸带。若在纸带上每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离如图所示,则打下计数点3时小车的速
度3v=___________m/s,小车加速度的大小为=a___________2m/s。【答案】①.AB②.0.462③.0.8【解析】【详解】(1)[1]A.先接通电源,再释放小车,选项A正确;B.牵引小车的细绳要平行于
长木板,选项B正确;C.该实验只需小车能加速运动即可,不需要平衡摩擦力,也不需要满足重物的质量远小于小车的质量,选项CD错误;故选AB。(2)[2][3]若在纸带上每5个点取一个计数点,则T=0.1s;打下计数点3时小车的速度2243(4.2
25.02)10m/s0.462m/s20.2xvT−+===小车加速度的大小为222240222(5.024.223.422.62)10m/s0.8m/s440.1xxaT−−+−−===14.某班级同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。第一小组同学将弹簧
自然悬挂,测出弹簧的长度并记为0L,弹簧下端挂上钩码时,测出弹簧的长度并记为xL;根据相关实验数据以钩码质量m为纵轴,弹簧形变量x为横轴作出图像如图甲所示。(1)由图可知弹簧的劲度系数为___________N/m(取29.8m/sg=)(2)第二组同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根
据测得的数据绘出如图乙所示的图像,从图像上看,A、B两根弹簧的劲度系数Ak___________Bk(选填“>”“=”或“<”)。由于该组同学没能完全按实验要求做,使图像上端成为曲线,图像上端成为曲线的原因是___________。(3)根据第二组同学所绘图像,若要制作一个精确度较高的弹簧测力计
,应该选择弹簧___________(选填“A”或“B”)。【答案】①.4.9②.>③.所挂钩码过多,弹力超出弹簧的弹性限度④.B【解析】【详解】(1)[1]根据胡克定律Fkx=根据平衡条件Fmg=联立解得mgkx=变形得kmxg=可知mx−图线的斜率为k
g,由图可得斜率为32501010109.8k−−=解得4.9N/mk=(2)[2]根据胡克定律Fkx=可知Fx−图线的斜率表示劲度系数,由乙图可知A的斜率大,故A的劲度系数大,则有ABkk[3]图像上端成为曲线的原因是所挂钩
码过多,弹力超出弹簧的弹性限度;(3)[4]弹簧的劲度系数小,在受到相同的力时形变量更大,因此若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧B。四、解答题(本题共4小题,共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和
单位)15.如图所示,竖直墙壁与木板间的夹角53=,现将一质量2kgm=的光滑小球放置在木板与竖直墙壁间并保持静止状态,求:小球对竖直墙壁的压力1F和对木板的压力2F的大小。(取210sin530.8c
os6m/s530.g===,,)【答案】15N,25N【解析】【详解】受力分析如图所示,则有1tanNmgF=115NNF=根据牛顿第三定律115NF=2sinNmgF=225NNF=根据牛顿第三定律225NF=16.如图所示,某工厂用长L=3m的水平传送带
传送零件,传送带与零件间的动摩擦因数0.5=,传送带匀速转动,速度v=2m/s。某时刻,在传送带左端无初速度放上一个零件。求:(取g=10m/s2)(1)传送零件所需的时间;(2)零件在传送带上留下
的摩擦痕迹长度。【答案】(1)1.7s;(2)0.4m【解析】【详解】(1)小滑块加速过程1vat=由牛顿第二定律可得mgagm==加速过程的位移112vxt=联立得110.4s0.4mtx==小滑块匀速过程12Lxvt−=得21.3st=则总时间为121.7stt
t=+=(2)小滑块加速过程,对传送带21xvt=得x2=0.8m则零件在传送带上留下的摩擦痕迹长度210.4mxxx=−=17.冰壶被大家喻为冰上的“国际象棋”,是一种投掷性竞赛项目,下图为我国女子冰
壶队参加冬奥会冰壶比赛的情境。假设投手把冰壶沿水平冰面投出,让冰壶在冰面上滑行,在不与其他冰壶碰撞的情况下,最终停在远处的某个位置。按比赛规则,投掷冰壶运动员的队友,可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面,减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。设投出后的冰壶沿直线运
动,且冰壶和冰面间的动摩擦因数为0.02。(取210m/sg=)(1)求冰壶滑行过程中加速度的大小;(2)若投手以3.6m/s的速度将冰壶投出,其队友在冰壶滑行10s后开始在冰壶前力摩擦冰面,冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的80%,则投出后冰壶能滑行了多远。【答案】(1)
20.2m/s;(2)34m【解析】【详解】(1)对冰壶受力分析,根据牛顿第二定律,有1mgma=解得210.2m/sa=(2)设摩擦冰面前,冰壶减速运动10s后的速度为v1,冰壶滑行的距离为x1,则有101vvat
=−解得11.6m/sv=则有01126m2vvxt+==摩擦冰面后,冰壶加速度为2a,根据牛顿第二定律有280%mgma=解得220.16m/sa=则摩擦冰面后冰壶能继续滑行距离为x2后停下,则有212
28m2vxa==则冰壶投出后滑行的距离1234mxxx=+=18.在足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,某足球场长105ma=,宽68mb=,如图所的的示。前锋甲在越过中线4.5m处的A位置将足球以016m/sv=沿边线内侧向前踢出,传给运动在
边线且距底线20m的队友乙,设随后足球以202m/sa=的加速度做匀减速直线运动。在足球经过队友乙旁边B点时,乙以6m/sv=的初速度加速追赶,已知乙的加速度24m/sa=,试求(1)足球运动到队友乙处时的速度大小(2)队友
乙在追赶中与足球的最大间距是多少?(3)队友乙是否能在足球出底线以前追上球?【答案】(1)12m/s;(2)3m;(3)乙恰好在底线处追上足球【解析】【详解】(1)开始甲乙之间的距离11054.520
28m2x=−−=足球做匀减速直线运动,由221012vvax−=足球运动到队友乙处时的速度大小112m/sv=(2)设经过t1s的追赶,乙与足球有最大间距,有vv=乙球1011vatvat−=+11st=在t1s内足球的位移为2211011-11m2xvtat==在t1s内乙的位
移为231118m2xvtat=+=最大间距23Δ3mxxx=−=(3)设经过t2s足球从B点到达底线241202120m2xvtat=−=22st=t2s乙运动的位移2522120m2xvtat=+=因为542
0mxx==则乙恰好在底线处追上足球。