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)

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 12.5

t 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 /m

B. 当v 0=16m/s 时，运动员的加速度为3m/s 2

C. 雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.25

D. 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/s

P =

=⋅ 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 10

v 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0

B. B 的加速度为0

C. 弹簧的弹力大小等于m g

D. 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A

A 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/s

B. 粮袋入库过程相对传送带的位移2m

C. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75

D. 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 22

v 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 2

a == 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B

b 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 。

（2）[2]用一只弹簧测力计拉结点时F '与橡皮条一定在同一直线上，故甲中同学的实验结果比较符合实验事实。

（3）[3]根据胡克定律有

x F k x =⋅∆

即

2

20N/m=40.0N/m 5.0010x F k x --==∆⨯ 12. 用如图甲所示的实验装置及相关配套器材，探究加速度与力、质量的关系。

（1）以下实验操作正确的是___________（填字母代号）。

A.调节滑轮的高度，使细线平行于木板

B.平衡摩擦力的方法是，将木板不带滑轮的一端逐渐垫高，直至小车刚开始运动

C.平衡摩擦力后挂上砝码及砝码盘、纸带，使小车做匀加速直线运动，此时不论砝码及砝码盘的重力多大，它都等于小车所受的合外力

D.在实验过程中，小车的加速度越大，实验效果越好

（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为所取的计数点。已知相邻计数点间的时间间隔为T =0.1s ，且间距x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6已测量出分别为3.09cm 、

3.50cm 、3.88cm 、

4.29cm 、4.71cm 、

5.07cm ，则小车的加速度a =___________m/s 2（结果保留两位有效数字）。 （3）第一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a 与所受外力F 的关系，他们在没有平衡摩擦力时做了该实验，若用所得数据作图，能得到图丙中的图线___________（填①或①）；根据该图像，可计算小车及车中砝码的总质量M =___________kg 。

【答案】 ①. A ①. 0.40 ①. ① ①. 0.3

【解析】

【详解】（1）[1]

A ．调节滑轮的高度，使细线平行于木板，这样在平衡摩擦力后小车受到的合力才等于细线中的拉力，A 正确；

B ．平衡摩擦力的方法是，让小车连接纸带穿过打点计时器，将木板不带滑轮的一端逐渐垫高，在不挂钩码的情况下，轻推小车，通过打出的纸带上的点来判断小车刚好做匀速运动，B 错误；

C ．平衡摩擦力后，只有当砝码及砝码盘的质量远小于小车的质量时，此时砝码及砝码盘的重力才近似等于小车所受的合外力，C 错误；

D ．在实验过程中，并不是小车的加速度越大，实验效果越好，加速度越大，纸带上打的点越少，不利于实验数据的测量，D 错误。

故选A 。

（2）[2]根据逐差法可得小车的加速度为

220.40(3)

m/s DG AD x x a T -== （3）[3][4]在没有平衡摩擦力时做实验，可知当有一定的外力F 时，此时由于摩擦力的存在小车仍然静止，加速度为0，故此时图像为图线②；在没有平衡摩擦力时，根据牛顿第二定律有

F f Ma -=

解得

1f a F M M

=

⋅- 结合图像有 110.3

M = 即

0.3kg M =

13. 如图甲所示一静止在水平面上的物体，质量为3kg ，在水平弹簧作用下，2s 末开始缓慢滑动，此时弹簧

伸长了5cm 。弹簧弹力F 随时间t 的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

g 取10m/s 2求： （1）t =1s 时物体受到的摩擦力大小；

（2）物体受到的支持力和物体与平面间动摩擦因素的大小；

（3）弹簧的劲度系数大小。

【答案】（1）3N ；（2）30N ，0.2；（3）120N/m

【解析】

【详解】（1）由图像得t =1s 时，13N F =，物体处于平衡状态

110F f -=

13N f =

（2）根据物体的受力分析可知

220F f -=

0N mg -=

2f N μ=

联立解得

30N N =

0.2?μ=

（3）由胡克定律可知

2F kx =

120N/m k =

14. 2022年6月17日，中国第三艘航空母舰“福建舰”成功下水，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置飞机电磁弹射和阻拦装置。图示为福建舰甲板的功能分区，有起飞区、着舰区、停机区和岛区。起飞区用于舰载机起飞，其跑道分为弹射轨道和起飞轨道。某次训练时航母静止在海面上，舰载

机从弹射轨道的起点，在弹射装置作用下以a 的加速度从静止开始做匀加速度运动，当速度达到v 时进入起飞轨道。在起飞轨道上，舰载机以

14

a 的加速度继续做匀加速运动，当速度达nv 时离舰升空。求： （1）飞机在弹射区的运动时间；

（2）航母的弹射和起飞轨道的最小长度。

【答案】（1）v a ；（2）2

2(43)2v n a

- 【解析】

【详解】（1）根据

1v at =

解得

1v t a

=

（2）根据 212v s a =

，()22

212()4nv v s a -=，12s s s =+ 解得 2

2

(43)2v s n a =- 15. 如图所示，物体A 和B 的质量分别为M =4kg ，m =2kg ，用质量不计的细线，跨过质量M 0=8kg 的斜面顶端光滑轻质定滑轮。物体A 开始离水平面的高度h =8m ，物体B 放在斜面体的底端，将整个装置由静止释放，整个过程中细线与斜面平行。假设物体A 落地后立即静止在水平面上，且A 与B 间的绳子立刻断掉，物体B 始终不会碰到定滑轮，物体B 与斜面间的动摩擦因数μ =0.25，斜面倾角θ=37°，运动过程中斜面始终静止在水平地面上，重力加速度g 取10m/s 2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）释放瞬间，物体B 受到的绳子拉力T 的大小；

（2）物体B 沿斜面上滑的最大距离x ；

（3）在B 沿斜面下滑的过程中，斜面对水平地面的压力。

【答案】（1）24N ；（2）12m ；（3）95.2N ，方向竖直向下

【解析】

【详解】（1）释放瞬间，对A 有

1Mg T Ma -=①

对B 有

1sin cos T mg mg ma θμθ--=①

联立①①，解得

a 1=4m/s 2，T =24N

（2）设A 落地时，B 的速度为v 1，运动时间为t 1，沿斜面上升的距离为

s 1=h =8m

由

21112v a s =

解得

v 1=8m/s

A 落地后，

B 继续向上做匀减速直线运动，设加速度大小为a 2，减速至0时，所用时间为t 2，沿斜面上升的距离为s 2有

2sin cos mg mg ma θμθ+=

21222v a s =

联立解得

2228m/s m ,4a s ==

则物体B 沿斜面上滑的最大距离为

x =s 1+s 2=12m

（3）B 沿斜面下滑时，竖直方向上对斜面体有

0(s )cos (cos )sin 0M g mgco mg N θθμθθ++-=

解得

N =95.2N

据牛顿第三定律，斜面对水平地面的压力大小为

95.2N N N '==

方向竖直向下。