天津市东丽区2022-2023高一上学期期末考试物理试卷（答案）

东丽区2022-2023学年度第一学期高一物理期末质量监测
考试范围：必修一；考试时间：60分钟
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！
第I卷（选择题）
注意事项：
1．每题选出答案后，用铅笔将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。
2．本卷共12题，共48分。
一、单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。10月17日，神舟十三号航天员乘组成功开启货物舱舱门，并顺利进入天舟三号货运飞船。据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A．长征二号F遥十三运载火箭上升过程中，翟志刚相对于王亚平是静止的
B．长征二号F遥十三运载火箭点火瞬间，航天员的速度和加速度都为零
C．“2021年10月16日0时23分”指的是时间间隔
D．航天员乘坐天舟三号飞船绕地球飞行一圈，平均速度不为零
2．如图所示，某人站在体重计上保持相对静止，关于人受到的重力及人与体重计间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．人受到的重力和人对体重计的压力是同一个力
B．人受到的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
C．人对体重计的压力是由于体重计发生形变而产生的
D．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
3．如图,有一水平传送带以v=2 m/s的速度匀速转动,现将一物块(可视为质点)轻放在传送带A端,物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2。已知传送带长度为LAB=10 m,则(　　)
A．物块离开传送带时的速度大小为1 m/s
B．物块在传送带上留下的划痕长为2 m
C．物块在传送带上运动的总时间为5.5 s
D．物块在传送带上加速运动的时间为2 s
4．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（　　）
A． 亚里士多德 B． 伽利略
C． 牛顿 D． 爱因斯坦
5．如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方匀速运动。用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是（ ）
6．如图所示，质量为2kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数μ＝0.5，垂直于墙壁作用在物块表面的推力F＝100N，物块处于静止状态，则物块所受摩擦力的大小为（重力加速度g=10m/s2）（ ）
2N B．5N
C．20N D．50N
7．一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下长度变为10cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（ ）
A．40N/m B．50N/m C．200N/m D．400N/m
8．公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（ ）
A． B． C． D．
多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
9．斑马线礼让行人是尊重生命的体现，司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车做匀减速直线运动，其位移与时间的数值关系为（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，关于该汽车的运动，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的加速大小为a=2m/s2
B．汽车在3s末的速度为v=6m/s
C．汽车在前6s内的位移为x=25m
D．前3秒内的平均速度为5m/s
10．某质点从t=0时刻出发做直线运动，其v－t图像如图所示，根据图像可知（ ）
A．质点在3s末距离出发点最远
B．质点距出发点的最远距离为5m
C．前4 s内质点通过的路程为6m
D．前4 s内质点的位移大小为5m
11．物理学家们在物理学的概念、规律的建构过程中应用了许多重要的科学方法，以下叙述正确的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫控制变量法
B．引入重心、合力与分力的概念时运用了等效替代法
C．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想
D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
12．半圆柱体P放在极粗糙的水平地面上，紧靠其右侧有竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个质量均匀的光滑小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图．若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动一段距离，在此过程中Q未落地且P一直保持静止．下列说法中正确的是（ ）
A．MN对Q的弹力逐渐减小
B．地面对P的摩擦力逐渐增大
C．P，Q间的弹力先减小后增大
D．P对地面的压力保持不变
第II卷（非选择题）
注意事项：
1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2．本卷共5题，共52分。
三、实验题（共20分，每空2分）
13．在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个弹簧测力计的共同作用下将橡皮条的结点拉长到O点，图乙表示准备用一个弹簧测力计拉橡皮条，关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A．在甲中，两个弹簧测力计的夹角越大越好
B．在甲中，仅需要记录两个弹簧测力计的示数
C．在乙中，仍需将橡皮条的结点拉到O点，使两次实验中橡皮条的形变效果一样
D．作分力和合力的图示时，分力和合力所选的标度可以不同
14．某同学利用如图1所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量，获得6次实验数据如表格所示。
实验次数 1 2 3 4 5 6
悬挂钩码个数 1 2 3 4 5 6
弹簧弹力F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94
弹簧伸长量x/cm 2.00 3.90 5.80 8.00 9.90 12．00
图1
（1）在如图2所示的坐标纸上已经描出了其中5次弹簧弹力F与弹簧伸长量x对应的数据点，请把第4次测量的数据对应点描绘在坐标纸上，并作出弹簧弹力与弹簧伸长量的F-x图线。
（2）观察F-x图线，可以判断在弹性限度内，弹簧弹力大小F与弹簧伸长量x成正比关系，其中F-x图线斜率的物理意义是
（3）该同学进一步使用该弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图3所示，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20 cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺30 cm刻度处。某次用该装置测量电梯的加速度时，发现弹簧下端指针位于直尺31 cm刻度处，问电梯的加速度方向为______________（选填“竖直向上”或“竖直向下”），大小为重力加速度g的______________倍。
15．如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究加速度与作用力的关系”的实验。
（1）打点计时器使用的电源是_________（选填选项前的字母）。
A．直流电源 B．交流电源
（2）实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力，正确操作方法是_________（选填选项前的字母）。
A．把长木板右端垫高 B．改变小车的质量
在不挂重物且_________（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车。若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。
A．计时器不打点 B．计时器打点
（3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……，如图2所示。
根据纸带可得出小车的加速度a＝_______。
（4）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实验数据做出的a-F图像如图中的1、2、3所示。下列分析正确的是________（选填选项前的字母）。
A．出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力
B．出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适
C．出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大
四、解答题(共32分，16题16分、17题16分）
16．分析清楚了物体的受力情况，就能判断物体的运动状态；确定了物体的运动状态，也能反过来推断物体的受力情况。因此从物体受力或物体运动状态人手分析和研究问题是我们解决物理问题的重要方法。请结合所学知识完成下列问题。
（1）如图1所示，固定在水平地面上的倾斜直杆顶端固定一小球。小球处于静止状态且所受重力为G。求直杆对小球的作用力大小与方向。
（2）如图2所示，将一个质量为m＝4kg的铅球放在倾角为37°的光滑斜面上，并用竖直光滑挡板挡住，铅球和斜面均处于静止状态。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2）。请画出铅球受力示意图并求出挡板对铅球的弹力大小。
（3）北京冬奥会将于2022年2月4日开幕，冬奥会的承办有利于加快我国冰雪项目的发展与竞技成绩的提高，也促进了冰雪运动的普及与推广。如图3所示，一名滑雪爱好者，以v0＝2m/s的初速度沿滑雪场倾斜滑道匀加速下滑，滑道的倾角θ＝37°，若滑雪板与雪面间的动摩擦因数μ＝0.5，不考虑空气阻力对滑雪者的影响。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2）。求滑雪者运动时加速度a的大小。
17．冰壶是冬奥会比赛项目之一，图1为赛场示意图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处将冰壶以一定的初速度推出，按比赛规则，他的队友可以用毛刷在冰壶滑行的前方摩擦冰面，减小动摩擦因数以调节冰壶的运动。
（1）已知冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰面被摩擦后，动摩擦因数减小为原来的90%，投掷线AB与O的距离为30m，g取10m/s2。问：
a．运动员以多大的速度沿图中虚线将冰壶推出，队友不需要摩擦冰面，冰壶能恰好停在O点；
b．若运动员以3.4m/s的速度将冰壶推出，队友应该在冰壶滑出多长的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O点。
（2）图像法是研究物理问题的重要方法，例如从教科书中我们学会了由v﹣t图像求直线运动的位移，请你借鉴此方法，分析下面问题。如果通过队员摩擦冰面，使得动摩擦因数随距离的变化关系如图2所示，即：μ＝0.02﹣kx，其中k＝2.5×10﹣4m﹣1，x表示离投掷线的距离。在这种情况下，若运动员以4m/s的速度将冰壶沿图中虚线推出，求冰壶滑行20m时的速度大小。
东丽区2022-2023学年度第一学期高一物理期末试卷标答
单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D C B B C C B
多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
题号 9 10 11 12
答案 AC AD BCD BD
实验题（共20分，每空2分）
东丽区2022-2023学年度第一学期高一物理期末试卷标答
单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D C B B C C B
多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
题号 9 10 11 12
答案 AC AD BCD BD
实验题（共20分，每空2分）
13.C
14.（1） （2）弹簧的劲度系数
（3）竖直向上；0.1；
15.(1) B (2)A ； B (3) (4) B
四、解答题(共38分，14题10分、15题10分、16题18分）
16.解：（1）小球处于平衡状态，受到重力和杆的支持力，根根二力平衡，杆对小球的做作用力F＝G， (2)分 方向竖直向上。 (2)分
（2）铅球受力如图2所示，
图(2)分
图2
三个力可以平移到一个三角形里 ＝tan37° (2)分
代入数据得：FN1＝30N (2)分
挡板对铅球的弹力大小为30N.
（3）滑雪者受力如图3所示，由牛顿第二定律得
mgsin37°﹣f＝ma
FN＝mgcos37°
f＝μFN
mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma (4)分
代入数据得：a＝2m/s2 (2)分
17.17.（1）根据牛顿第二定律可得：a＝μg； (2)分
根据速度—位移公式得：v2＝2aL (2)分
解得： (2)分
假设滑出x1时开始摩擦冰面，此时冰壶的速度为v，
满足：，(2)分 v2＝2×0.9μg（L﹣x1）(2)分
解得：x1＝19m (1)分
（3）画出μg﹣x图像如图所示，
图线与坐标轴围成的面积表示无限多个“μgΔx”的总和，根据
解得：v＝3m/s (5)分
东丽区2022-2023学年度第一学期高一物理期末试卷标答
单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D C B B C C B
多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
题号 9 10 11 12
答案 AC AD BCD BD
实验题（共20分，每空2分）
13.C
14.（1） （2）弹簧的劲度系数
（3）竖直向上；0.1；
15.(1) B (2)A ； B (3) (4) B
四、解答题(共38分，14题10分、15题10分、16题18分）
16.解：（1）小球处于平衡状态，受到重力和杆的支持力，根根二力平衡，杆对小球的做作用力F＝G， (2)分 方向竖直向上。 (2)分
（2）铅球受力如图2所示，
图(2)分
图2
三个力可以平移到一个三角形里 ＝tan37° (2)分
代入数据得：FN1＝30N (2)分
挡板对铅球的弹力大小为30N.
（3）滑雪者受力如图3所示，由牛顿第二定律得
mgsin37°﹣f＝ma
FN＝mgcos37°
f＝μFN
mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma (4)分
代入数据得：a＝2m/s2 (2)分
17.17.（1）根据牛顿第二定律可得：a＝μg； (2)分
根据速度—位移公式得：v2＝2aL (2)分
解得： (2)分
假设滑出x1时开始摩擦冰面，此时冰壶的速度为v，
满足：，(2)分 v2＝2×0.9μg（L﹣x1）(2)分
解得：x1＝19m (1)分
（3）画出μg﹣x图像如图所示，
图线与坐标轴围成的面积表示无限多个“μgΔx”的总和，根据
解得：v＝3m/s (5)分
13.C
14.（1） （2）弹簧的劲度系数
（3）竖直向上；0.1；
15.(1) B (2)A ； B (3) (4) B
四、解答题(共38分，14题10分、15题10分、16题18分）
16.解：（1）小球处于平衡状态，受到重力和杆的支持力，根根二力平衡，杆对小球的做作用力F＝G， (2)分 方向竖直向上。 (2)分
（2）铅球受力如图2所示，
图(2)分
图2
三个力可以平移到一个三角形里 ＝tan37° (2)分
代入数据得：FN1＝30N (2)分
挡板对铅球的弹力大小为30N.
（3）滑雪者受力如图3所示，由牛顿第二定律得
mgsin37°﹣f＝ma
FN＝mgcos37°
f＝μFN
mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma (4)分
代入数据得：a＝2m/s2 (2)分
17.17.（1）根据牛顿第二定律可得：a＝μg； (2)分
根据速度—位移公式得：v2＝2aL (2)分
解得： (2)分
假设滑出x1时开始摩擦冰面，此时冰壶的速度为v，
满足：，(2)分 v2＝2×0.9μg（L﹣x1）(2)分
解得：x1＝19m (1)分
（3）画出μg﹣x图像如图所示，
图线与坐标轴围成的面积表示无限多个“μgΔx”的总和，根据
解得：v＝3m/s (5)分

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