山西省運城市2022-2023學年高一上學期2月期末調研測試物理試題（ 含答案解析 ）

運城市2022-2023學年第一學期期末調研測試高一物理試題本試題滿分100分，考試時間90分鐘。答案一律寫在答題卡上。注意事項：1.答題前，考生務必先將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，認真核對條形碼上的姓名、準考證號，并將條形碼粘貼在答題卡的指定位置上。2.答題時使用0.5毫米的黑色中性（簽字）筆或碳素筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。4.保持卡面清潔，不折疊，不破損。一、選擇題（本題包含12小題，每小題4分，共48分，其中1-8小題每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，9-12小題每題給出的四個選項中，至少有兩個選項符合題目要求，全部選對得4分，選不全得2分，有錯選或不答的得0分）1.下列說法中正確的是（）A.乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球慣性小的緣故B.牛頓第一定律是牛頓總結歸納前人學說，通過實驗驗證后得到的物理實驗規(guī)律C.同一物體在地球上和月球上的慣性不同D.摩擦力的大小總是與物體間的正壓力成正比【答案】A【解析】【詳解】A．乒乓球的質量小，慣性小，運動狀態(tài)易改變，所以可以快速抽殺，故A正確；B．牛頓第一定律并非實驗定律，它在實驗的基礎上進一步的推理概括出來的物理規(guī)律，故B錯誤；C．質量是慣性大小的量度，同一物體在地球上和月球上慣性相同，C錯誤；D．滑動摩擦力大小與物體間正壓力成正比，靜摩擦力（除最大靜摩擦力）與正壓力無關，D錯誤。故選A2.一物體從H高處自由下落，經(jīng)時間t落地，則當它下落時，離地面的高度為（）A. B. C.H D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)自由落體運動規(guī)律有當物體下落時，離地面的高度為故選C。3.如圖所示，固定的斜面上疊放著A、B兩木塊，木塊A與B的接觸面是水平的，水平力作用于木塊A，使木塊A、B保持靜止，且。則下列描述正確的是（）A.B不可能受到4個力作用B.斜面對木塊B的摩擦力方向一定沿斜面向下C.若水平力作用在B上，B可能受4個或5個力D.若水平力作用在B上，斜面對木塊B的摩擦力一定不為0【答案】C【解析】【詳解】A．對B受力分析，受重力、斜面對B支持力、A對B的壓力、A對B水平向左的靜摩擦力，斜面對B可能有靜摩擦力也可能沒有摩擦力，故B可能受到4個力或者5個力作用，故A錯誤；B．當F在平行斜面方向分力大于A和B重力沿斜面向下的分力時，整體有上滑趨勢，故B受到平行于斜面向下的靜摩擦力；當F在平行斜面方向分力小于A和B重力沿斜面向下的分力時，整體有下滑趨勢，故B受到平行于斜面向上的靜摩擦力；當F在平行斜面方向分力等于A和B重力沿斜面向下的分力時，斜面對B沒有摩擦力的作用，故B錯誤；CD．若水平力作用在B上，對A研究，A受到重力和B對A的支持力；對B研究，受重力、斜面對B的支持力、A對B的壓力、水平力，當F在平行斜面方向分力大于A和B重力沿斜面向下的分力時，整體有上滑趨勢，B受到平行于斜面向下的靜摩擦力；當F在平行斜面方向分力小于A和B重力沿斜面向下的分力時，整體有下滑趨勢，故B受到平行于斜面向上的靜摩擦力；當F在平行斜面方向分力等于A和B重力沿斜面向下的分力時，斜面對B沒有摩擦力的作用，故B可能受4個或5個力，故C正確，D錯誤。故選C。4.科學地佩戴口罩，對于新冠肺炎、流感等呼吸道傳染病具有預防作用，既保護自己，又有利于公眾健康。如圖所示為一側耳朵佩戴口罩的示意圖，一側的口罩帶是由直線、弧線和直線組成的。假若口罩帶可認為是一段勁度系數(shù)為的彈性輕繩（遵循胡克定律），在佩戴好口罩后彈性輕繩被拉長了，此時段與水平方向的夾角為段與水平方向的夾角為，彈性繩涉及到的受力均在同一平面內，不計摩擦，已知，則耳朵受到口罩帶的作用力（）A.，方向與水平向右成角 B.，方向與水平向左成角C.，方向與水平向左成角 D.，方向與水平向右成角【答案】B【解析】【詳解】耳朵分別受到、段口罩帶的拉力、，且將兩力正交分解如圖所示水平方向合力豎直方向合力解得耳朵受到口罩作用力方向與水平向左成角。故選B。5.一輕彈簧下端豎直固定在地面上，上端固定一質量為m的小物塊A，現(xiàn)將一質量也為m的小物塊B無初速的放在A上，重力加速度大小為g，則放上B的瞬間小物塊A的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】放上B的瞬間，彈簧彈力不發(fā)生變化，以A、B整體為研究對象，由牛頓第二定律得故選B。6.如圖所示，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A.P和Q加速度的最大值均為 B.P和Q加速度的最大值均為C.P和Q的加速度大小都逐漸減小 D.P和Q的速度大小都逐漸減小【答案】D【解析】【詳解】ABC．設兩物塊的質量均為m，撤去拉力前，兩滑塊均做勻速直線運動，則拉力大小為撤去拉力前對Q受力分析可知，彈簧的彈力為從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前的過程中，以向右為正方向，撤去拉力瞬間彈簧彈力不變?yōu)?，兩滑塊與地面間仍然保持相對滑動，此時滑塊P的加速度為

解得此刻滑塊Q所受的外力不變，加速度仍為零，過后滑塊P做減速運動，故PQ間距離減小，彈簧的伸長量變小，彈簧彈力變小。根據(jù)牛頓第二定律可知P減速的加速度減小，滑塊Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的減速運動。故P加速度大小的最大值是剛撤去拉力瞬間的加速度為。Q加速度大小最大值為彈簧恢復原長時解得故滑塊Q加速度大小最大值為，ABC錯誤。D．撤去拉力到彈簧第一次恢復原長之前，PQ所受合外力都與速度方向相反，二者速度均減小，D正確。故選D。7.如圖，輕繩兩端固定在一硬質輕桿上的A、B兩點，在輕繩中點O系一重物，OB段繩子水平，OA段繩子傾斜?，F(xiàn)將輕桿在豎直面內逆時針緩慢轉動直到OA段繩子豎直，在此過程中，繩OA、OB的張力和的大小變化情況是（）A.先減小后增大，一直減小 B.先減小后增大，先增大后減小C.一直減小，一直減小 D.一直減小，先增大后減小【答案】C【解析】【詳解】對點O進行受力分析，如圖系統(tǒng)靜止，所以三力平衡，由三角形法則可得初始時，。將輕桿在豎直面內逆時針緩慢轉動時，α角大小不變，β角增大，θ角減小，故而可知一直減小，一直減小，C正確。故選C。8.如圖所示，兩個傾角相同的滑桿上分別套有A、B兩個圓環(huán)，兩個圓環(huán)分別用細線懸吊兩一個物體C、D，當它們都沿滑桿向下滑動時A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。下列說法正確的是（）A.A、B環(huán)與滑桿之間都有摩擦力B.A、B環(huán)與滑桿之間都沒有摩擦力C.A環(huán)做的是勻速直線運動D.B環(huán)做是勻速直線運動【答案】D【解析】【詳解】AC．假設A環(huán)與桿間的摩擦力為，對A環(huán)受力分析如圖1根據(jù)牛頓第二定律有對小球C則有聯(lián)立解得，即可知A環(huán)與桿間無摩擦，A環(huán)與小球C一起做勻加速直線運動，故AC錯誤；BD．對D球受力分析，受重力和豎直向上的拉力，假設D球合力不為零，則其合力一定在豎直方向上，由于D球沿著桿做直線運動，合力應與速度方向共線，即沿著桿的方向，顯然假設不成立，D球所受合力一定為零，即D球做勻速直線運動；在對B環(huán)受力分析，假設受到桿的摩擦力，受力分析如圖2由于D球做勻速直線運動，則B環(huán)也一定做勻速直線運動，合力為零，分析可知，B環(huán)一定要受到沿桿向上的摩擦力作用合力才能為零，因此假設成立，B環(huán)受摩擦力作用，故B錯誤，D正確。故選D。9.如圖所示，甲、乙兩物體用兩根輕質細線分別懸掛在天花板上，兩細線與水平方向夾角分別為30°和60°，甲、乙間拴接的輕質彈簧恰好處于水平狀態(tài)則下列判斷正確的是（）A.甲、乙的質量之比為3∶1 B.甲、乙的質量之比為1∶3C.懸掛甲、乙的細線上拉力大小之比為∶1 D.懸掛甲、乙的細線上拉力大小之比為1∶【答案】BD【解析】【詳解】對甲乙兩個物體受力分析，如圖所示AB．甲乙都處于靜止狀態(tài)，受力平衡，對甲有對乙有可得故A錯誤，B正確；C．對甲，細線拉力對乙，細線拉力則故C錯誤，D正確。故選BD。10.東京奧運會女子蹦床決賽中，中國名將朱雪瑩奪得金牌，如圖所示，A位置表示床面未受壓力時的平衡位置，B位置是朱雪瑩從最高點下落的過程中將床面所壓到的最低位置。若床面始終在彈性限度內，空氣阻力及床面的質量均可忽略不計，對于朱雪瑩從最高點下落到最低點的過程，下列說法中正確的是（）A.從A位置下降到B位置過程中，朱雪瑩的速度不斷變小B.在B位置時，朱雪瑩所受彈力等于其重力C.朱雪瑩接觸床面后先失重后超重D.朱雪瑩加速度方向改變發(fā)生在AB之間的某位置【答案】CD【解析】【詳解】A．剛接觸床面時，彈力小于重力，合力向下，繼續(xù)向下加速，速度增大；然后彈力大于重力，合力向上，繼續(xù)向下減速，速度變小，故A錯誤；B．床面在B位置時，速度為零，彈力大于重力，合力向上，故B錯誤；C．小明接觸床面前處于失重狀態(tài)，剛接觸床面到彈力與重力大小相等之前，彈力小于重力，合力向下，處于失重狀態(tài)，然后彈力大于重力，合力向上，處于超重狀態(tài)，故C正確；D．人在重力等于彈力的位置，加速度為零，此位置之后加速度改變方向，此位置在AB之間的某位置，故D正確。故選CD。11.將兩質量不同的物體P、Q放在傾角為θ的光滑斜面體上，如圖甲所示，在物體P上施加沿斜面向上的恒力F，使兩物體沿斜面向上做勻加速直線運動；圖乙為僅將圖甲中的斜面體調整為水平，在P上施加水平向右的等大恒力F；圖丙為兩物體疊放在一起，在物體P上施加一豎直向上的等大恒力F使二者向上加速運動。三種情況下兩物體的加速度大小分別為a甲、a乙、a丙，兩物體間的作用力分別為F甲、F乙、F丙。則下列說法正確的是（）A.F丙>F甲>F乙 B.F甲=F乙=F丙C.a乙>a甲>a丙 D.a甲=a乙=a丙【答案】BC【解析】【詳解】甲圖，對P、Q整體，有對Q，有解得乙圖，對P、Q整體，有對Q，有解得丙圖，對P、Q整體，有對Q，有解得由此可知故選BC。12.如圖，傾角為的傳送帶以的速度順時針勻速轉動?，F(xiàn)將一物塊以的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，傳送帶足夠長，取，，，下列說法正確的是（）A.小物塊向上運動過程中加速度的大小始終為B.小物塊向上運動的時間為C.小物塊向上滑行的最遠距離為D.小物塊最終將隨傳送帶一起向上勻速運動【答案】BC【解析】【詳解】AD．根據(jù)題意可知，開始階段，小物塊的速度大于傳送帶速度，由牛頓第二定律有解得由于可知，當小物塊與傳送帶速度相等時不能保持相對靜止，小物塊繼續(xù)向上減速到0，此過程小物塊的速度小于傳送帶速度，由牛頓第二定律有解得故AD錯誤；B．根據(jù)題意，由公式可得，第一階段的運動時間為由公式可得，第一階段的運動位移為同理可得，第二階段的運動時間為第二階段的運動位移為則小物塊向上運動的時間為小物塊向上滑行的最遠距離為故BC正確。故選BC。二、實驗探究題（本題包含2個小題，每空2分，共16分，請將答案填在答卷頁上）13.某同學利用如圖1所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直的鋪有白紙的木板上固定兩個光滑的滑輪A和B，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，數(shù)出三根繩子分別所掛鉤碼的個數(shù)、、，回答下列問題：（1）改變鉤碼個數(shù)，實驗能完成的是___________。A．，B．，C．D．，，（2）在拆下鉤碼和繩子前，需要進行的實驗步驟有___________。A．用天平測出鉤碼的質量B．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向C．用量角器量出三段繩子兩兩之間的夾角D．量出OA、OB、OC三段繩子的長度（3）在處理數(shù)據(jù)作圖時，你認為圖2中是正確的___________。（填“甲”或“乙”）【答案】①.ACD##ADC##CAD##CDA##DAC##DCA②.B③.甲【解析】【詳解】（1）[1]對點O進行受力分析如圖系統(tǒng)平衡時，F(xiàn)A、FB、FC三力平衡，滿足。依題意，繩子拉力正比于鉤碼個數(shù)，故能使系統(tǒng)平衡的鉤碼個數(shù)需滿足故ACD滿足該條件。故選ACD。（2）[2]A．本實驗中每個鉤碼的重量相等，所以繩子拉力正比于鉤碼個數(shù)，用鉤碼個數(shù)即可表征繩子拉力大小，故無需用天平測出鉤碼的質量，A錯誤；B．本實驗需要標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，便于在白紙上做出每條繩子拉力的圖示，B正確；C．記錄繩子的方向即可，無需用量角器量出三段繩子兩兩之間的夾角，C錯誤；D．力的大小與繩子長度無關，故無需量出OA、OB、OC三段繩子的長度，D錯誤。故選B。（3）[3]本實驗中OC段繩子對O點的拉力F3應是豎直向下的，F(xiàn)合是F1和F2的合力的理論值，可以允許有一定偏差，故圖甲正確。14.某同學用如圖1所示裝置做“探究加速度與力、質量的關系”實驗。（1）關于實驗的要點，下列說法正確的是___________。A．重物的質量應遠小于小車的質量B．平衡摩擦力時小車應掛上重物C．釋放小車之前應先接通電源D．調節(jié)定滑輪的高度使滑輪與小車間的細線與長木板平行（2）實驗中獲得一條紙帶如圖2所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點時小車運動的速度大小vA=___________m/s，小車運動的加速度大小a=___________m/s2。（計算結果要求保留兩位有效數(shù)字）（3）改變懸掛重物的質量，多次重復實驗，測得多組加速度a及對應力傳感器的示數(shù)。作出a-F圖像如圖3所示，發(fā)現(xiàn)圖像不過原點，重新實驗，為了使作出的圖像經(jīng)過原點，應適當___________（選填“增大”或“減小”）長木板的傾角。（4）做“探究加速度與質量的關系”實驗時，正確平衡摩擦力后，保持細線拉力不變，改變小車上砝碼的質量m，多次實驗，測得多組加速度a及對應小車上砝碼的質量m，作出-m圖像如圖4所示，若圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若要驗證牛頓第二定律，則小車的質量為___________?！敬鸢浮竣?CD##DC②.0.34③.0.39④.增大⑤.【解析】【詳解】（1）[1]A．由于小車受到的外力由力傳感器測得，因此不需要滿足重物的質量遠小于小車的質量，故A錯誤；B．平衡摩擦力時應不掛重物，故B錯誤；C．接通打點計時器的電源后等打點計時器打點穩(wěn)定再釋放小車，故C正確；D．調節(jié)定滑輪的高度使滑輪與小車間細線與長木板平行，保證細線的拉力等于小車受到的合外力，故D正確。故選CD。（2）[2]打A點時小車運動的速度大小為[3]小車運動的加速度大小為（3）[4]圖像不過原點，是由于平衡摩擦力不足或者沒有平衡摩擦力，所以應適當增大木板的傾角；[5]設小車質量為M，若牛頓第二定律成立，則整理可得所以三、計算題（本題包含3小題，共36分，解答應寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.藍牙（Bluetooth）是一種無線技術標準，可實現(xiàn)固定設備、移動設備和樓宇個人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換（使用2.4～2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波）?，F(xiàn)有兩同學用安裝有藍牙設備的玩具小車甲、乙進行實驗：甲、乙兩車開始時處于同一直線上相距d=7m的、兩點，甲車從點以初速度m/s、加速度向右做勻加速運動，乙車從點由靜開始以加速度向右做勻加速運動，已知當兩車間距超過m時，兩車無法實現(xiàn)通信，忽略信號傳遞的時間。（1）求甲、乙兩車在相遇前的最大距離；（2）求甲、乙兩車在相遇前能保持通信的時間?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設經(jīng)過時間兩車速度相等，則有當兩車速度相等時相距最大，最大距離為由運動學公式有，聯(lián)立以上各式解得（2）設經(jīng)過時間乙車追上甲車，