北京市东城区2022-2023学年高一上学期物理期末统一检测试卷
试卷更新日期：2023-01-10 类型：期末考试
一、单选题
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1. 下列说法正确的是（ ）A、研究从北京开往上海的一列火车的运行速度时，可以将火车看作质点 B、研究汽车后轮上一点的运动情况时，可以将车轮看作质点 C、研究百米赛跑运动员的起跑动作时，可以将运动员看作质点 D、研究地球的自转时，可以将地球看作质点2. 如图是某辆汽车的速度仪表盘，汽车启动后经过40s，仪表盘指针指在如图所示的位置，则（ ）
A、此时汽车的瞬时速度约是90m/s B、此时汽车的瞬时速度约是 C、启动后40s内汽车的平均速度约是90m/s D、启动后40s内汽车的平均速度约是3. 有关加速度和速度的概念，下列说法正确的是（ ）A、速度大的物体，加速度一定很大 B、加速度大的物体，速度一定很大 C、速度的变化量越大，加速度越大 D、速度变化越快，加速度越大4. 搭载神舟十五号载人飞船的长征二号运载火箭于2022年11月29日晚成功发射，火箭在加速上升的过程中（ ）A、航天员处于超重状态 B、座椅对航天员的作用力大于航天员对座椅的作用力 C、火箭受到的合力的方向竖直向下指向地心 D、火箭受到的重力与空气对火箭的作用力是一对平衡力5. 一辆汽车停在路口等红灯，绿灯亮时，汽车开始以的加速度沿平直公路做匀加速直线运动。速度达到20m/s后，保持此速度匀速前进。汽车启动时，一辆自行车刚好经过汽车旁，与汽车同向且以8m/s的速度做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）A、汽车速度达到20m/s前追不上自行车 B、汽车在4s时追上自行车 C、汽车在8s时追上自行车 D、汽车追上自行车前，8s时汽车与自行车的距离最大6. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示，则（ ）
A、实验中必须让木板保持匀速运动 B、图乙中曲线反映了物块所受摩擦力大小随时间的变化曲线 C、由乙图知，物块的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小 D、只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数7. 伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（ ）
A、图a通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动的结论 B、图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量时间 C、图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验能直接观察到小球达到等高 D、图b的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持的结论8. 某同学在“用力传感器探究作用力和反作用力的关系”实验中，将一个力传感器A固定在一个滑块上，用手握住另一个传感器B，用B拉住A，使A和滑块由静止开始做变速直线运动。两个传感器的拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，请结合实验操作过程和F-t图线综合分析，下列说法不正确的是（ ）
A、作用力与反作用力总是大小相等 B、作用力与反作用力总是同时产生，同时消失 C、作用力与反作用力总是同时变化 D、作用力与反作用力总是作用在同一物体上9.如图所示，在一水平长木板上放一木块P，缓慢抬起木板的右端，木块P和木板始终相对静止，则（ ）
A、木块受到木板的支持力减小、摩擦力减小 B、木块受到木板的支持力增加、摩擦力增加 C、木块受到木板的作用力大小不变、方向不变 D、木块受到木板的作用力大小变化、方向变化10. 如图所示，将一端固定有滑轮的长木板水平放置，一根不可伸长的轻绳跨过定滑轮。绳的一端与质量为m的钩码相连，另一端与质量为M的滑块相连，细绳与长木板的上表面平行。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为 ， 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮质量，不计滑轮与轻绳间的摩擦力。现将滑块由静止释放，下列说法正确的是（ ）
A、释放后，滑块一定做匀加速直线运动 B、当时，释放后滑块加速度 C、当时，释放后滑块加速度 D、当时，释放后绳上的拉力大小11. 水平传送带在电动机的带动下以恒定的速率运动。某时刻在传送带左侧A端轻轻放置一个质量为m的小物体，经时间t小物体与传送带共速，且没有到达传送带的右端，下列说法正确的是（ ）
A、共速前小物体受向右的摩擦力，共速后小物体受向左的摩擦力 B、共速前小物体受向右的摩擦力，共速后小物体不受摩擦力 C、小物体相对于传送带的位移大小等于vt D、若传送带的速度增大，小物体也一定能与传送带共速12. 人站在力传感器上持续多次完成下蹲、站起、下蹲、站起的动作。某次传感器记录的数据如图所示。请你根据力传感器上记录的数据①②，进行判断，下列说法正确的是（ ）
A、数据①记录的是人下蹲过程，人先失重后超重 B、数据①记录的是人站起过程，人先失重后超重 C、数据②记录的是人下蹲过程，人先超重后失重 D、数据②记录的是人站起过程，人先失重后超重13. 某幼儿园要做一个儿童滑梯，设计时根据场地大小确定滑梯的水平跨度为L，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为 ， 假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使儿童在滑梯中能沿滑板滑下，则滑梯高度至少为（ ）
A、 B、 C、 D、14. 如图甲所示，水平面上竖直固定一个轻弹簧，一质量为m=0.20kg的小球，从弹簧上端某高度自由下落，从它接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度和弹簧压缩量之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间能量损失不计。g取 ， 下列说法正确的是（ ）
A、小球刚接触弹簧时速度最大 B、该弹簧的劲度系数为20N/m C、当时，小球处于失重状态 D、从接触弹簧到最低点的过程中，小球的加速度逐渐增大二、实验题
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15. 物理实验一般都包括实验目的、实验原理、实验仪器、实验步骤、数据处理、误差分析、实验反思等内容。例如：(1)、实验仪器。在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，除了小车、一端带定滑轮的长木板、槽码、纸带等器材和装置外，实验中还需要______。A、弹簧测力计 B、打点计时器 C、刻度尺 D、托盘天平(2)、数据处理。某同学在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，得到了弹簧长度l与弹簧下端悬挂的钩码质量m的数据如下表所示。（g取）
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度l/cm
6.00
7.20
8.30
9.50
10.60
11.80
已经在坐标纸上作出l-m的图线，请根据图线求出该弹簧的劲度系数k=N/m（结果保留2位有效数字）。
(3)、方案设计。某同学居家学习期间，注意到一水龙头距地面较高，而且发现通过调节水龙头阀门可实现水滴逐滴下落，并能控制相邻水滴开始下落的时间间隔，还能听到水滴落地时发出的清脆声音。于是他计划利用手机的秒表计时功能和刻度尺测量重力加速度。为尽可能准确测量，请写出需要测量的物理量及对应的测量方法。16. 某实验小组用图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”实验，图中小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m。
(1)、下列说法正确的是______。A、先释放小车，再接通打点计时器的电源 B、砂与砂桶的质量应远小于小车的质量 C、用“阻力补偿法”平衡摩擦力时，需要悬挂空砂桶 D、实验时拉小车的细线应与长木板保持平行(2)、某次记录小车运动情况的纸带如图乙所示，0、1、2、3、4、5、6、7共8个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，各计数点与0计数点间的距离分别为、、、、、、。已知打点计时器交流电源的频率为50Hz，打下计数点4时小车的速度大小m/s（结果保留2位有效数字）。
(3)、某同学利用v-t图像求小车的加速度，他分别计算出打计数点1、2、3、5、6时对应的小车速度、、、、 ， 已经描点在坐标纸上，将（2）中求出的的值描在坐标纸上，画出v-t图线 ， 小车的加速度（结果保留2位有效数字）。
(4)、通过改变砂和砂桶的质量，多次测量并作出小车的加速度a与砂和砂桶的重力F的图像如图丁所示，图丁中的a-F图像有纵截距，出现这一情况的可能原因是。
三、解答题
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17. 在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B。足球的质量为m，悬线OA与墙壁的夹角为。已知重力加速度为g，不计网兜的质量。
(1)、求悬线OA上的拉力大小F；(2)、求墙壁对足球的支持力大小N；(3)、若悬线OA变短，则拉力大小F和支持力大小N如何变化。18. 我国第三艘航空母舰采用电磁弹射装置以缩短舰载机起飞距离，舰载机跑道如图所示。若航空母舰的水平跑道总长为 ， 其中电磁弹射区的长度为 ， 在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，恰好在跑道末端达到离舰起飞速度 ， 飞机可视为质点，航空母舰始终处于静止状态。求：
(1)、舰载机离开电磁弹射区时的速度大小；(2)、舰载机在喷气式发动机推力作用下的加速度大小；(3)、舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间。19. 如图所示，一质量为M的长木板静止放置在光滑的水平面上，滑块从长木板的左边缘以初速度滑上长木板。已知长木板足够长，滑块最终未从长木板右端滑落。滑块质量为m，可看成质点，滑块与长木板之间的动摩擦因数为 ， 重力加速度为g。
(1)、定量分析滑块滑上长木板后，滑块与长木板的运动情况；(2)、画出全过程中，滑块与长木板的速度随时间t变化的图像；(3)、为了使滑块不从长木板上滑落，求长木板的最短长度l。20. 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定在天花板上，下端与质量为m的物块A相连接。初始时刻，用挡板B托住物块A，使其处于静止状态，弹簧处于自由状态。利用计算机系统精确控制使挡板B竖直向下做加速度大小为a=0.5g的匀加速直线运动，直至挡板与物块A分离，分离后物块A继续向下做加速度减小的加速运动，达到最大速度 ， 而后继续向下减速运动到达最低点。此后物块A在竖直方向做往复运动。求：
(1)、挡板B与物块A分离时，弹簧的伸长量；(2)、物块A达到最大速度时，弹簧的伸长量；(3)、以弹簧原长时物块A所在位置为坐标原点O，向下为正方向建立坐标轴Ox。（a）定性画出物块A从静止到第一次达到最大速度的过程中，其加速度a随坐标x变化的图像；
（b）由a-x图像求物块A的最大速度。