四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高一上学期1月期末物理试题

四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高一上学期1月期末物理试题 （考试时间：90分钟 试卷总分：100分） 一、单选题 1．下列物理量均为矢量的是（　　） A．冲量  动量 B．电场强度  电势 C．电压  电容 D．磁通量  磁感应强度 2．如图所示，水平向右运动的足球以初速度与木板发生碰撞，作用时间0.2s后被水平弹回，速度大小变为，则足球与木板作用过程中的平均加速度大小和方向，正确的是（    ） A．10m/s2，方向向左 B．50m/s2，方向向左 C．10m/s2，方向向右 D．50m/s2，方向向右 3．足球是青少年喜爱的一项体育运动。如图所示是一次精彩的传球、头球攻门、进球的过程（虚线代表足球的飞行路径），下列说法正确的是（　　） A．传球过程中，足球受到平衡力的作用 B．运动员用力蹬地，身体却向上跃起，说明力的作用是相互的 C．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用 D．运动员用头顶球时，力只改变了球的运动状态 4．A、B、C三个物体从同一点出发，沿着一条直线运动的位移—时间图如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．A物体做曲线运动 B．B物体做加速直线运动 C．三个物体在时间内的平均速率 D．三个物体在时间内的平均速度 5．如图所示，恒力F大小与物体重力相等，物体在恒力F的作用下， 沿水平面做匀速运动，恒力F的方向与水平成θ 角，那么物体与桌面间的动摩擦因数为（   ） A． B． C． D． 6．一个小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受的空气阻力大小恒定。该过程的v-t图像如图所示，则小球所受重力和阻力大小之比为（　　） A．3：2 B．9：4 C．13：5 D．5：1 7．2022年2月6日，中国女足时隔16年重夺亚洲杯冠军。某学习小组在研究足球运动规律时，将足球在地面上方某高度处竖直向上抛出，足球在空中运动过程中受空气阻力的大小与速率成正比。规定竖直向上为正方向，关于反映足球运动的v-t图像，下列正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 8．如图，静止的卡车车厢内有一表面光滑的圆柱体位于竖直挡板和斜面之间。某时刻起卡车开始向右做匀加速直线运动，与静止时比较，圆柱体受到的斜面和挡板对它的弹力和的变化情况是（    ） A．不变 B．增大 C．减小 D．增大 9．如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一物块以恒定的速率v2（v2<v1）沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回到光滑水平面上，这时速率为v2'，则下列说法正确的是（　　） A．v2'=v1 B．v2'=v2 C．滑动摩擦力对物块做的总功为零 D．滑动摩擦力对物块做的总功为正功 10．如图所示，不可伸长的轻质细线跨过轻质定滑轮连接两个质量分别为、的物体A、B，质量为的物体C中间有孔，套在细线上且可沿细线无摩擦滑动。初始时使三个物体均处于静止状态，此时A、B离地面的高度均为，物体C在B上方处。同时由静止释放三个物体，一段时间后，C与B发生碰撞并立即粘在一起。已知重力加速度大小为，整个过程中细线未断裂，A落地后不反弹，BC与滑轮不相撞，物体均可视为质点，不计阻力的影响。下列说法正确的是（    ） A．从释放三个物体到C与B发生碰撞经历的时间为 B．C与B碰撞结束后瞬间A的速度大小为 C．B离地面的最大高度为 D．从开始至A与地面碰后，该过程中三个物体损失的机械能为 三、实验题 11．①“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为 cm。由图3中小车运动的数据点，求得加速度为 m/s2（保留两位有效数字）。 ②利用图1装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是 。 A．换成质量更小的车                B．调整长木板的倾斜程度 C．把钩码更换成砝码盘和砝码        D．改变连接小车的细绳与长木板的夹角 12．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳套； （1）图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是( ) A．图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 B．图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 C．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果没有影响 D．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响 （2）本实验采用的科学方法是( ) A．理想实验法        B．等效替代法 C．控制变量法        D．建立物理模型法 （3）在做本实验时，以下操作中错误的是( ) A．同一次实验过程中，点位置允许变动 B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到点 D．实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 四、解答题 13．飞机着陆后以6m/s2大小的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，求： （1）它着陆后12s内滑行的位移x； （2）整个减速过程的平均速度。 14．如图所示，质量 M=8 kg 的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推 力 F=8 N，当小车向右运动的速度达到 1.5 m/s 时，在小车右端轻轻地放上一个大小不计， 质量为 m=2 kg 的煤块，煤块与小车间的动摩擦因数为 0.2，小车足够长. (取 g=10 m/s2).．求： （1）经多长时间两者达到相同的速度； （2）从煤块放上小车开始，经过 t=1.5 s 煤块通过的位移大小； （3）煤块在小车上留下多长的痕迹． 15．如图所示，质量为2kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1为0.4。这时铁箱内一个质量为1kg的木块恰好能相对静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2为0.2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（），求： （1）木块对铁箱侧壁压力的大小； （2）水平拉力F的大小； （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，当箱的速度为4m/s时撤去拉力，又经1s时间木块从左侧到达右侧，则铁箱的长度是多少？ 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高一上学期1月期末物理试题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B D D C D AD BC CD 1．A 【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量； 标量是只有大小没有方向的物理量； 其中冲量、动量、电场强度、磁感应强度是矢量，电势、电压、电容、磁通量是标量。 故选A。 2．B 【详解】设向右为正方向，平均加速度为 故选B。 3．B 【详解】A．传球过程中，足球的运动状态改变，足球不是受到平衡力的作用，故A错误； B．运动员用力蹬地，身体却向上跃起，说明力的作用是相互的，故B正确； C．足球在空中能够继续飞行，是由于足球具有惯性，但不能说受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故C错误； D．运动员用头顶球时，力即改变了足球的运动状态，也改让足球发生了形变，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．位移－时间图象只能表示直线运动，故A错误； B．B物体的位移－时间图象斜率不变，而斜率等于速度，则知B物体做匀速直线运动，故B错误； CD．由图看出，三个物体的位置与末位置都相同，位移相同，运动时间都是t0，而平均速度，则三个物体在0－t0时间内的平均速度相同，C和B图象的斜率均大于零，说明C、B一直沿正方向，而A先沿正方向运动，后沿负方向运动，则A通过的路程最大，B、C通过的路程相等，而平均速率等于路程与时间之比，则三个物体在0－t0时间内的平均速率关系为 故C错误，D正确。 故选D。 5．D 【分析】物体受到重力、水平面的支持力、摩擦力和恒力F作用而做匀速运动，根据平衡条件，应用正交分解求出滑动摩擦因数． 【详解】物体受到重力、水平面的支持力、摩擦力和恒力F作用，作出受力图如图． 根据平衡条件得Fcosθ=f；FN=mg+Fsinθ；又f=μFN，F=mg；联立解得．故选D． 【点睛】本题是力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出力图，列方程即可求解． 6．C 【详解】0-2s内小球向上做匀减速运动有 2-5s内小球向下做匀加速运动有 由运动学规律 可知，位移大小相等时，加速度与时间的平方成反比，则有 联立解得 故选C。 7．D 【详解】上升阶段，小球受到重力和向下的空气阻力，根据牛顿第二定律，有 mg+f=ma 又 f=kv 得 知加速度随着速度减小而减小，当v=0时，a=g； 下降阶段，小球受到重力和向上的空气阻力，根据牛顿第二定律，有 mg-f=ma 又 f=kv 得 知加速度随着速度增大而减小，结合v-t图象的斜率等于加速度，知图象的切线斜率不断减小，故ABC错误，D正确。 故选D。 8．AD 【详解】圆柱体静止时，根据平衡条件可得 卡车开始向右做匀加速直线运动，根据平衡条件可得 可得 ， 故选AD。 9．BC 【详解】AB．由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，由题知，物体会一直加速，当速度大小增大到等于时，物体恰好离开传送带，有，故A错误，B正确； CD．在整个过程中根据动能定理有 且 则整个过程滑动摩擦力做的总功为零，故C正确，D错误 故选BC。 10．CD 【详解】A．同时由静止释放三个物体，C做自由落体运动，AB一起做匀加速直线运动，对AB整体分析，根据牛顿第二定律有 得 BC发生碰撞时 解得 此时A下降的高度 故A错误； B．C与B发生碰撞并立即粘在一起，对BC碰撞过程动量守恒有 解得 BC与A通过绳连接，对ABC整体 解得 故B错误； C．接下来A和B、C一起做匀变速运动，根据牛顿第二定律有 得 A与地面碰撞前继续向下运动得位移 A落地时有 解得 此后B向上做竖直上抛运动，上升的高度 B最终离地面的最大高度为 故C正确； D．在第一次碰撞至共速过程中，三个物体损失的机械能为 A与地面碰撞时系统损失的机械能为 则从开始至A与地面碰撞后，该过程中三个物体损失的机械能为 故D正确。 故选CD。 11． 6.15~6.25； 1.7 ~2.1； BC/CB 【分析】根据题中“探究小车速度随时间变化的规律”、“探究加速度与力、质量的关系”可知，本题考查利用纸带研究速度、加速度，研究加速度与力、质量的关系，根据纸带处理方法，运用图像，进行分析推断。 【详解】[1]依题意，打计数点B时小车位移大小为6.20cm，考虑到偶然误差，6.15cm~6.25cm也可； [2]由图3中小车运动的数据点，有 考虑到偶然误差，1.7m/s2~2.1 m/s2也可； [3] A．利用图1装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，需要满足小车质量远远大于钩码质量，所以不需要换质量更小的车，故A错误； B．利用图1装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，需要利用小车斜向下的分力以平衡其摩擦阻力，所以需要将长木板安打点计时器一端较滑轮一端适当的高一些，故B正确； C．以系统为研究对象，依题意“探究小车速度随时间变化的规律”实验时有 考虑到实际情况，即，有 则可知 而利用图1装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验时要保证所悬挂质量远小于小车质量，即；可知目前实验条件不满足，所以利用当前装置在“探究加速度与力、质量的关系”时，需将钩码更换成砝码盘和砝码，以满足小车质量远远大于所悬挂物体的质量，故C正确； D．实验过程中，需将连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板始终保持平行，与之前的相同，故D错误。 故选BC。 12． BC B B 【详解】（1）[1]F′是通过作图的方法得到合力的理论值，而F是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，选项B正确，A错误； 如果将细线也换成橡皮筋，由于橡皮绳受力情况与原细绳相同，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化．选项C正确，D错误； 故选BC。 （2）[2]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法．故选B。 （3）[3]A ．同一次实验过程中，O点位置不允许变动，选项A错误； B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，选项B正确； C．实验中，没必要先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，且有可能此后的操作导致超过弹簧的最大量程，选项C错误； D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角没必要应取90°，大小适应即可，选项D错误； 故选B。 【点睛】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代。 13．（1）x=300m；（2）30m/s 【详解】（1）设飞机着陆后经t′速度减为零，则逆向看 解得 即飞机需10s速度减为零，所以它着陆后12s内滑行的位移为 （2）经以上分析，飞机减速过程的平均速度为 14．（1）2m/s2，0.5m/s2．（2）1s．（3）2.1m． 【分析】（1）分别对小物块和小车受力分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小． （2）根据速度时间公式求出小物块和小车速度相同时所需的时间； （3）小物块和小车达到共同速度后，一起做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出速度相同后的加速度，运用运动学公式分别求出速度相等前和速度相等后，小物块的位移，从而得出小物块的总位移． 【详解】（1）物块的加速度为：am==μg=0.2×10=2m/s2， 小车的加速度： ． （2）速度相等时，由amt=v0+aMt得：t＝＝1s （3）在开始1s内小物块的位移：s1=amt2＝×2×1＝1m． 最大速度：v=amt=2×1m/s=2m/s． 在接下来的0.5s物块与小车相对静止，一起做加速运动 且加速度：． 这0.5s内的位移：s2=vt+at2=2×0.5+×0.8×0.25=1.1m． 经过t=1.5 s小物块通过的总位移：s=s1+s2=2.1m． 15．（1）50N；（2）；（3）1.4m 【详解】（1）设铁箱质量为m1，木块质量为m2，对木块受力分析有 则 根据牛顿第三定律可知木块对铁箱侧壁压力的大小为 （2）对木块，根据牛顿第二定律有 解得 对铁箱和木块整体受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 （3）撤去拉力后，对木块受力分析，取向右为正方向，根据牛顿第二定律有 解得 对铁箱受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 撤去拉力铁箱运动时间为 铁箱位移大小为 木块1s内位移 铁箱长度为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$