安徽省阜阳市2023-2024学年高一上学期期末联考试题 物理 Word版含解析.docx

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2023~2024学年高一第一学期期末联考物理试卷考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：必修第一册。一、选择题（本题共10小题，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.下列说法中正确的是（）A.速度变化量、重力、路程均是矢量B.雨滴加速下落时处于超重状态C.测量力学基本物理量的仪器是米尺、天平、弹簧测力计D.伽利略和笛卡儿的思想观点对牛顿第一定律的建立做出了基础性的贡献2.如图所示，卫星绕地球运动的轨迹可视为一个圆心在地心、半径为R的圆.卫星环绕地球一周，所用的时间为T，以地心为参考系，则该过程中（）A.研究卫星的飞行姿态时可将其视为质点B.卫星运动的路程和位移均为零C.卫星的平均速度大小为D.卫星的平均速率为3.如图所示，甲、乙两人在粗糙水平面上进行拔河比赛，此时比赛还未分出胜负，两人均静止，且甲的质量小于乙的质量.下列说法正确的是（） A.甲对地面的摩擦力与乙对地面的摩擦力是一对相互作用力B.甲的惯性等于乙的惯性乙C.地面对甲的支持力大于甲自身的重力D.地面对乙的支持力大于乙自身的重力4.一物体做匀变速直线运动，第3s内和第4s内位移大小之比为4:5，第6s内位移为7m，则物体的加速度大小为（）A.1m/s2B.2.m/s2C.3m/s2D.4m/s25.如图所示，一只质量为m的老鹰斜向下俯冲进行狩猎，该过程老鹰可视为做加速度大小为的匀加速直线运动，且该直线路径与水平方向成30°角，重力加速度为g，则老鹰在俯冲过程中，空气对其作用力大小为（）A.B.C.D.6.人站在桥面上竖直向上抛出一石子，最终落在水底，石子在5t0时间内速度—时间图像如图所示，a点为石子出手位置，b点为石子最高点.不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.石子在3t0时刻到达b点B.a点到水面距离为C.石子进入水中后，随着入水深度的增加，加速度增大D.在t0~3t0和3t0~5t0两段时间内，石子的平均速度相等7.图像问题能形象地反映物理量间的数学关系，有着广泛的应用.如图为某质点在t=0时刻在外力作用下由静止开始做匀变速直线运动，其速度平方v2与位置坐标x的关系图像，则下列说法正确是（） A.质点的加速度大小为2m/s2B.质点的加速度大小为1m/s2C.质点在t=4s时坐标为x=4mD.质点在t=4s时坐标为x=2m8.汽车运载四个完全相同的光滑小球，其中a、b、c三球固定在底板上相互靠近，a球在前b、c两球在后，且b、c两球连线与车辆运动方向垂直，d球（未标出）放置在三球之上，如图为俯视图，已知球质量为m，重力加速度为g，当汽车向左匀速运动时，底层球a对d的支持力大小为（）A.B.C.D.9.如图所示，质量M=1kg电动玩具车a，用一根不可伸长的轻质细线与小物块b相连，小物块质量m=2kg，玩具车受到恒定动力和恒定阻力大小分别为8N和1N，系统从静止开始在水平面上运动，运动8s时细线突然断裂，小物块b继续滑行一段距离后停止，已知小物块b与水平面间动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.细线断开前系统加速度大小为1m/s2B.细线断开前细线上拉力大小为NC.细线断开后小物块b继续滑行的时间为4sD.细线断开后小物块b继续滑行的距离为8m10.如图所示，A、B、C三个小球质量均为m，有四根不可伸长的细绳a、b、c、d连接三个小球，d绳拉力方向可在竖直平面内改变，每次确保小球A位置不动；即a绳与竖直方向夹角为37°保持不变.重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（）A.当d绳水平时，b绳受拉力大小为B.当d绳水平时，c绳受拉力大小为 C.d绳拉力最小值为2.4mgD.剪断b绳瞬间A球加速度大小为0.6g二、非选择题：本题共5小题，共58分.11.（6分）兴趣小组利用轻质弹簧、刻度尺、天平、钢球、盒子，不仅可以测量弹簧的劲度系数，也可用来制作一个简易加速度测量仪，测量竖直方向上的加速度大小，制作过程如下：A.将盒子竖直放置，轻质弹簧上端固定在盒子上部，弹簧末端固定指针，在弹簧侧旁竖直固定刻度尺；B.使盒子静止，弹簧下端不悬挂钢球，弹簧在自然状态下，指针位于刻度尺的5.20cm处；C.用天平测出钢球质量为0.1kg，在弹簧下端悬挂钢球，钢球静止时指针位置如图所示；D.通过计算，在刻度尺不同刻度处标注相对应的加速度数值.若当地重力加速度大小g取10m/s2，不计弹簧质量和空气阻力，完成以下问题：（1）盒子静止时弹簧形变量大小为cm；（2）弹簧的劲度系数为N/m.（3）若弹簧弹性限度范围为（），当盒子竖直向上做加速运动时，其加速度最大值为m/s2.12.（10分）实验小组用如图甲所示实验装置，探究“加速度与力、质量的关系”实验.甲乙（1）在实验过程中，体现的物理方法或思想是.（填正确选项标号）A.等效法B.控制变量法C.假设法D.理想实验法（2）实验过程相关要求正确的是.（填正确选项标号）A.实验时，先释放小车再接通电源B.实验过程需要小车质量远大于沙桶及沙子质量C.补偿阻力时，要挂上沙桶，垫高木板右端，用小车拖着纸带打点D.交流电频率为50Hz，相邻计数点间还有四个点，则相邻两计数点间的时间间隔为0.08s（3）某次实验打点计时器打出一条纸带，取计数点a、b、c、d、e、f、g 等系列点，已知相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，用刻度尺测出各相邻计数点间的距离如图乙所示，则小车运动的加速度大小a=m/s2；打下点c点时速度大小vc=m/s.（结果均保留两位有效数字）（4）根据实验数据，作出、图像如下图所示，实验中未补偿阻力的是；实验中未满足的是.（均填正确选项标号）A.B.C.D.13.（10：分）如图所示，倾角为37°的固定斜面顶部有滑轮，斜面右侧d=2.4m处有竖直杆子，一段轻质绳子左端拴接着质量mA=2kg的小物块A，与A连接的绳子与斜面平行跨过滑轮后右端固定在杆子上，质量mB=1.2kg的小物块B通过光滑挂钩悬挂在绳子上.系统平衡时，滑轮右侧绳子长度L=3m.已知物块A与斜面间动摩擦因数μ=0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，小物块可视为质点，求：（1）绳子受到的拉力大小；（2）物块A所受摩擦力.14.（14分）甲、乙两个同学在直跑道上晨练，甲在离校门s=12m处开始减速的同时，身后与他相距的乙由静止开始加速追赶甲，已知甲的初速度为v0=8m/s，甲、乙加速度大小均为a=2m/s2，但方向相反，求：（1）甲减速到0时所用的时间及通过位移的大小；（2）在追赶的过程中甲与乙间的最大距离；（3）请通过计算判断乙能否在甲到达校门前追上他。15.（18分）如图所示，足够长的固定斜面，斜面倾角为θ=37°，斜面上表面光滑，斜面底端放置一长为L=0.5m、质量M=0.8kg的超薄木板B，B上表面下端放着质量m=1kg的小物块A（可视为质点），初始时两者均静止不动.已知A、B间动摩擦因数μ=0.8，小物块滑离木板落在斜面时速度不变，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.现对A施加个沿斜面向上的拉力F=15.4N，求： （1）小物块A滑离木板B时两者的速度大小；（2）木板B从开始到回到出发点所用时间及走过的路程；（3）木板B回到出发点时小物块A距木板上端距离. 2023~2024学年第一学期期末联考•高一物理参考答案、提示及评分细则一、选择题（本题共10小题，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）题号12345678910答案DDCACBDAACAD1.D【解析】速度变化量.重力是矢量，路程是标量，选项A错误；雨滴加速下落时具有向下的加速度，处于失重状态，选项B错误；力学基本物理量是长度、质量和时间，测量仪器分别是米尺、天平和秒表，选项C错误；牛顿是在伽利略和笛卡儿等人研究基础上，总结出了牛顿第一定律，因此伽利略和笛卡儿的思想观点对牛顿第一定律的建立奠定了基础，做出了贡献，选项D正确.2.D【解析】研究卫星飞行姿态时，不可将其视为质点，选项A错误；卫星环绕地球一周，位移为零，路程为，选项B错误；卫星的平均速度大小为零，平均速率，选项C错误，D正确.3.C【解析】甲对地面的摩擦力与乙对地面的摩擦力作用对象不同，不是相互作用力，选项A错误；惯性大小只与质量大小有关，甲的惯性小于乙的惯性，选项B错误；对于甲，受到绳的拉力斜向下，具有竖直向下的分力，则地面对其支持力大于其重力，对于乙，受到的绳的拉力斜向上，具有竖直向上的分力，则地面对其的支持力小于其重力，选项C正确，D错误.4.A【解析】设物体运动初速度为v0，加速度为a，第3s内位移；同理第4s内位移；则；第6s内的位移为，得，，选项A正确.5.C【解析】老鹰受重力和空气作用力的作用，且合力方向沿直线方向，其受力如图所示，则由几何关系可知F的大小为，选项C正确.6.B【解析】石子做竖直上抛运动，到达最高点b时速度为零，对应时刻为，选项A错误；a、b 两点距离，a点到水面距离，选项B正确；在v-t图像中斜率为加速度大小，在内加速度越来越小，即随着深度增大而减小，选项C错误；石子在时间内的位移大小比小，故平均速度，选项D错误.7.D【解析】质点由静止开始做匀变速直线运动，由，在图像中，，得，选项A、B错误；质点的初始位置坐标为x0，坐标原点处有，，得，当时，质点的坐标为x，是，得，选项C错误，D正确.8.A【解析】汽车向左匀速运动时，d球受力四个力而平衡，底层三球对d球支持力大小相等均为F，支持力与竖直方向夹角为θ，设球半径为R，四球的球心的连线构成正四面体，如图所示，由几何关系有，，，d球平衡有，，得，选项A正确.9.AC【解析】设细线断开前系统加速度为a1，玩具车动力为F，阻力为f1，选a、b系统为研究对象，由牛顿第二定律有，，得，选项A正确；细线拉力为T，选小物块b为研究对象；，得，选项B错误；运动时间时，系统速度，细线断开后小物块b加速度为，小物块b继续滑行时间，滑行的距离，选项C正确，D错误.10.AD【解析】d绳水平时，选三球整体为研究对象，细绳a和d受的拉力分别为Fa和Fd，由平衡条件有，，得，，选C球为研究对象，细绳c受的拉力为Fc，则由平衡条件有，，选项B错误；选B、C 两球整体为研究对象，细绳b受的拉力为Fb，则由平衡条件有，选项A正确；当细绳d拉力方向与细绳a方向垂直时，d绳拉力最小为Fdm，选三球整体为研究对象，由平衡条件得，，选项C错误；剪断b绳瞬间，A球沿a绳方向合力为零，垂直a绳方向合力产生加速度为a，由牛顿第二定律，有，得，选项D正确.二、非选择题：本题共5小题，共58分.11.（1）2.00（2分）（2）50（2分）（3）15（2分）解析：（1）钢球静止时弹簧示数，弹簧形变量.（2）钢球静止时，有，得.（3）弹簧在弹性限度内，弹簧最大伸长时对应加速度最大，由牛顿第二定律，，得.12.（1）B（2分）（2）B（2分）（3）2.4（2分）0.51（2分）（4）B（1分）D（1分）解析：（1）本实验体现的物理方法是“控制变量”法，选项B正确.（2）实验时先接通电源然后释放小车，选项A错误；实验过程需要小车质量远大于沙桶及沙子质量，满足上述条件，小车拉力才近似等于沙桶及细沙的重力，选项B正确；补偿阻力时，不应该挂上沙桶，选项C错误；交流电频率为50Hz，相邻计数点间还有四个点，则相邻两计数点间的时间间隔，选项D错误.（3）根据匀变速直线运动逐差法，小车加速度；根据匀变速运动规律，则.（4）在a-F图像中，有纵截距的原因是补偿阻力过大，有横截距原因是未补偿阻力，选项A错误，B正确；根据牛顿第二定律，对m有：；对M有：，得，当时，拉力才近似等于沙桶重力，其；在图像，增大时，即M减小，不满足，实际加速度小于理论，图线向下弯曲，选项C错误，D正确.13.解：（1）系统处于平衡状态，此时绳子拉力为F，绳子与水平方向夹角为a，由几何关系有 则有挂钩受力平衡，有解得（2）物块A受力平衡，有解得，方向沿斜面向上14.解：（1）甲减速到0时所用的时间甲减速到0时所通过的位移大小解得，（2）当甲和乙速度相等时，距离最大，根据速度时间关系甲的位移乙的位移最大距离解得（3）甲开始减速到校门根据位移时间关系解得甲开始减速到校门此过程乙的位移由于所以乙不能在甲到达校门前追上他15.解：（1）对于小物块A，由牛顿第二定律，有对于木板B，由牛顿第二定律，有 小物块A滑离木板B时间为t1，小物块位移木板位移且滑离时小物块速度木板速度解得，，，，（2）滑离时木板位移此后木板B先减速然后反向加速回到出发点，木板B加速度大小从滑离到回到出发点所用时间为t2，由匀变速运动公式有木板B从开始到回到出发点所用时间小物块滑离后，木板B上滑的最大距离木板B从开始到回到出发点所走过的路程解得，（3）小物块第一段时间位移小物块A滑离木板后其加速度木板B回到出发点时小物块A距木板上端距离