广西壮族自治区百色市德保县2023-2024学年高一上学期期末物理试题

**基本信息** 涵盖运动学、力学平衡、牛顿定律等核心知识，以电梯、C919飞机等真实情境为载体，融合物理观念与科学思维，适配高一期末综合能力检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/60|弹簧动态分析（运动和相互作用观念）、s-t图像（科学推理）|设置单选多选梯度，考查概念辨析与模型建构| |填空题|3/18|“探究加速度与力、质量的关系”实验（科学探究）|结合实验误差分析，培养数据处理能力| |计算题|2/22|飞机着陆减速运动（科学态度与责任）|联系科技热点，考查综合应用与规范表达|

百色市德保县2023-2024学年高一上物理期末试题 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分） 1、轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50 kg的乘客如图所示，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量是电梯静止时轻质弹簧的伸长量的一半，取g=10 m/s2，这一现象表明（ ） A.电梯此时可能以0.5 m/s2的加速度加速下降，也可能以0.5 m/s2加速度减速上升 B.电梯此时一定是以5 m/s2的加速度加速下降 C.电梯此时一定是以5 m/s2的加速度减速上升 D.不论电梯此时是上升还是下降，加速还是减速，乘客对电梯地板的压力大小一定是250 N 2、下列说法正确的是 A.若物体的速度为零，位移可能继续增大 B.若物体的加速度为零，速度一定为零 C.若物体的加速度方向向东，所受合力方向一定向东 D.若物体的速度方向向东，所受合力方向一定向东 3、下列说法正确的是 ( ) A.单位m、kg、N是国际单位制中的基本单位 B.出租汽车起步价6元/3公里，其中“3公里”指的是位移 C.赣州开往南昌的T180次列车于7:55分出发指的是时刻 D.广播操比赛中，老师对学生做操动作标准情况进行评分时，可将学生看作质点 4、一个球挂在三角形木块的左侧面,如图所示,球与木块均能保持静止,则( ) A.地面对木块的摩擦力向左 B.地面对木块的摩擦力向右 C.地面对木块无摩擦 D.若地面光滑,木块一定滑动 5、如图所示，放在水平面上的物体受到一个与水平方向成θ角的拉力F作用，把F分解为水平方向和竖直方向两个分力，则水平分力大小为（ ） A.Fsinθ B.Fcosθ C.Ftanθ D.Fcotθ 6、如图所示，用轻质细线悬挂个均质小球靠在光滑墙上，如将绳子缩短，则绳的拉力T和墙所受到的压力N的变化情况是（） A.T、N均不变 B.T变小、N变大 C.T、N均增大 D.T、N均减小 7、关于物体的平抛运动，下列说法正确的是（  ） A.由于物体受力的大小和方向不变，因此平抛运动是匀变速运动； B.由于物体速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动； C.物体的运动时间只由抛出时的初速度决定，与高度无关； D.平抛运动的水平距离由抛出点的高度和初速度共同决定. 8、如图所示，为A、B、C三个物体从同一地点，同时出发沿同一方向做直线运动的s﹣t图象，则在0﹣t0时间内，下列说法正确的是（　　） A.A物体平均速度最大，B物体平均速度最小 B.三个物体的平均速度相等 C.三个物体始终沿着同一方向运动 D.t0时C物体的速度比B物体的速度大 9、如图，水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上．a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动．当它们刚运行至轨道的粗糙段时可能是(　　) A.绳的张力减小，斜面对b的支持力减小，地面对a的支持力减小 B.绳的张力减小，斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力不变 C.绳的张力减小，斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力增加 D.绳的张力增加，斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力增加 10、如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，M左边紧贴墙壁，若在M斜面上放一个物体m，当m沿着M的斜面加速下滑时，M始终静止不动，则M和m受力个数可能为(　 　) A.5个和2个 B.5个和3个 C.4个和2个 D.4个和3个 11、如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（ ） A.蚂蚁受到的弹力逐渐变大 B.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大 C.地面对碗的支持力保持不变 D.地面对碗的摩擦力逐渐变大 12、在汽车中悬线上挂一小球．实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度．如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体 ，则关于汽车的运动情况和物体的受力情况正确的是（ ） A.汽车可能向左做加速运动 B.汽车可能向右做加速运动 C.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用 D.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力作用 二．填空题(每小题6分，共18分) 13、某同学利用如图所示实验装置“探究加速度与力、质量的关系” （1）实验中打点计时器应接______电源选填“交流”或“直流”；为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力，实验中小车质量应______沙和沙桶的总质量．选填“远大于”、“远小于”或“等于” （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到图象如图所示，可能是图中的图线______．选填“甲”、“乙”、“丙” 14、如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g （1）下列说法正确的是______ A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力 B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源 C．本实验m2应远小于m1 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣图象 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中______（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______ A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态 C．钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大 （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的﹣a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=_____ 15、某实验小组设计了如图所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图乙所示．滑块和位移传感器发射部分的总质量m＝________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝________．（重力加速度g取10 m/s2） 三．计算题(22分) 16、（12分）在某次载人飞船返回地面的模拟演练中，测得模拟舱距地面9m时速度为，并以这个速度匀速降落，在距地面时，模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火，舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为求： 模拟舱匀减速阶段的加速度大小； 模拟舱从9m高处落到地面所用的时间 17、（10分）2017年5月5曰,我国自主研制中型客机C919在上海浦东机场成功首飞．设飞机的总质量，返回机场着陆，在平直跑道上匀减速滑行了x= 1200m停下来，用时t=40s．求： （1）飞机着陆时的速度大小v； （2）飞机滑行的加速度大小a； （3）飞机滑行受到的合力大小F 参考答案 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分） 1、D 【解析】电梯静止时：mg=kx 运行时:mg-kx/2=ma， a=5 m/s2方向向下 所以电梯可能加速下降，也可能减速上升 对乘客而言mg-F=ma，支持力为250N.所以选D. 2、C 【解析】若物体速度为零时，物体已经停止运动，位移不在发生变化，故A错误；加速度为零说明物体的速度没有发生变化，速度没有发生变化，而速度不一定为零，故B错误；根据牛顿第二定律知，合力的方向与加速度方向一定相同，故C正确；物体的速度方向与合外力方向没有必然联系，所以物体的速度方向向东，所受合力方向可以向西，故D错误．所以C正确，ABD错误 3、C 【解析】单位m、kg是国际单位制中的基本单位，N是导出单位，选项A错误；出租汽车起步价6元/3公里，其中“3公里”指的是路程，选项B错误；赣州开往南昌的T180次列车于7:55分出发指的是时刻，选项C正确；广播操比赛中，老师对学生做操动作标准情况进行评分时，学生的大小不能忽略，不可将学生看作质点，选项D错误；故选C. 4、C 【解析】以球和木块整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断地面与木块之间的摩擦力情况 【详解】由于球与木块均保持静止，即加速度都为零，可以看成整体，对整体，首先一定受重力和支持力，水平方向没有要运动的趋势，故不受地面的摩擦力；故选C. 【点睛】本题属于连接体问题，灵活的选择研究对象可以起到事半功倍的效果 5、B 【解析】将力F分解为水平方向和竖直方向，则水平分力大小为Fx=Fcosθ，故选B. 6、C 【解析】对球受力分析，根据平衡条件得到T和N的表达式，分析角度的变化进行分析球对线的拉力T、对墙的压力N的变化情况 【详解】对球受力分析如图所示，设细线与墙壁的夹角为α; 则由几何关系可得：T=，N=mgtanα；细线长度缩短，则α增大，cosα减小，tanα减小；T、N都增大．故C正确，ABD错误．故选C 【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答 7、AD 【解析】AB．平抛运动所受的合力大小和方向不变，则加速度不变，可知平抛运动是匀变速曲线运动，故A正确，B错误； C．根据 t= 知，平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故C错误 D．根据 知，平抛运动的水平距离由高度和初速度共同决定，故D正确。 故选AD。 8、BD 【解析】AB.由图可知，t0时刻三个物体的位移相同，故由平均速度定义式可知，三物体的平均速度相同，故A错误，B正确； C.由图象可知BC都沿正方向运动，A先沿正方向运动，后反向运动，故C错误； D.在s-t图象中，斜率代表速度，故t0时C物体的速度比B物体的速度大，故D正确 9、BC 【解析】在光滑段运动时，物块a及物块b均处于平衡状态，对a、b整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡； 对b受力分析，如图，受重力、支持力、绳子的拉力， 根据共点力平衡条件，有： Fcosθ-FNsinθ=0 ①； Fsinθ+FNcosθ-mg=0 ②； 由①②两式解得： F=mgsinθ，FN=mgcosθ； 当它们刚运行至轨道的粗糙段时，减速滑行，系统有水平向右的加速度，此时有两种可能； AB．（一）物块a、b仍相对静止，竖直方向加速度为零，由牛顿第二定律得： Fsinθ+FNcosθ-mg=0 ③； FNsinθ-Fcosθ=ma④； 由③④两式解得： F=mgsinθ-macosθ，FN=mgcosθ+masinθ； 即绳的张力F将减小，而a对b的支持力变大； 再对a、b整体受力分析竖直方向重力和支持力平衡，水平方向只受摩擦力，重力和支持力二力平衡，故地面对a支持力不变；故A项错误，B项正确. CD．（二）物块b相对于a向上加速滑动，绳的张力显然减小为零，物体具有向上的分加速度，是超重，因此a对b的支持力增大，斜面体和滑块整体具有向上的加速度，也是超重，故地面对a的支持力也增大;故C项正确，D项错误 10、BC 【解析】CD．假如物体m与小车M之间没有摩擦力，则小车受到竖直向下的重力，地面的支持力，物体m对小车的压力，除此之外：当斜面光滑时，m加速下滑，则m存在一个沿斜面向下的加速度，该加速度可分解为水平方向上的加速度和竖直方向上的加速度，故墙面对小车有弹力作用，故受4个力作用；此时m受重力和斜面的支持力两个力的作用；故选项C正确，D错误； AB．若m与M之间有摩擦，m加速下滑时，则m存在一个沿斜面向下的加速度，该加速度可分解为水平方向上的加速度和竖直方向上的加速度，故墙面对小车有弹力作用，还有m对M的摩擦力共5个力作用；此时m受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用；故选项B正确，A错误； 故选BC. 点睛：本题考查分析受力情况的能力，实际上要用牛顿第二定律来分析，解题时要分斜面是否粗糙等情况进行分析，不能漏解 11、BC 【解析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示， 根据共点力平衡有： f=mgsinα N=mgcosα 因为A点的α比B点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，则A错误，B正确； CD．对碗和蚂蚁的整体分析，竖直方向受力平衡，则地面对碗的支持力等于碗和蚂蚁的重力之和，保持不变；水平方向受力为零，碗不受地面的摩擦力作用，选项C正确，D错误。 故选BC。 12、BC 【解析】AB．以小球为研究对象，分析受力情况：重力mg和细线的拉力F，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有 mgtanθ=ma 得 a=gtanθ θ一定，则加速度a一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动。故A错误，B正确；  CD．对A：A受到重力、底板的支持力。A相对于汽车静止，A的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力。故C正确，D错误。 故选BC。 二．填空题(每小题6分，共18分) 13、 ①.交流    ②.远大于 ③.丙 【解析】（1）考查打点计时器的使用及探究加速度与质量和作用力的关系的原理，反过来用牛顿第二定律可以知道； （2）同样从牛顿第二定律反向思维可以知道图象不过原点的原因； 【详解】（1）无论是何种打点计时器，均使用的是交流电源，当沙桶带着小车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律对小车有：，对沙桶有：，则可以得到：，显然当时； （2）由于摩擦力的存在，当沙桶及沙质量较小进，可以拉不动小车加速，则此时小车的加速度为零，所以当未平衡摩擦力时，图象是图丙 【点睛】本题是考查打点计时器的操作以及探究过程中出现的细节问题，这是考虑次要因素形成的，所以要反过来进行思考 14、 ①.D ②.丙 ③.C ④. 【解析】（1）[1]A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有： f=mgsinθ=μmgcosθ m约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力;故A错误. B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误 C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2，因为：际上绳子的拉力 故应该是m1＜＜m2，故C错误； D、由牛顿第二定律F=ma，所以，所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图象，故D正确； （2）[2] [3]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能作出图2中丙.此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量，故选C （3）[4] 根据牛顿第二定律可知 变形 结合图象可得：斜率，截距， 所以小车与木板间的动摩擦因数为 15、 ①. ②. 【解析】由牛顿第二定律可知F－μmg＝ma，整理得．由图线可知斜率，纵轴截距－μg＝－2，故m＝0．5 kg，μ＝0．2 考点：探究加速度a和所受拉力F的关系 【名师点睛】此题是探究加速度a和所受拉力F的关系试验；通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系．运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解 三．计算题(22分) 16、模拟舱匀减速阶段的加速度大小；模拟舱从9m高处落到地面所用的时间为 【解析】(1)由速度位移公式求解，注意加速度的正负 (2)匀速下降时间和减速时间之和为总时间； 【详解】（1）设模拟舱以的初速度在位移内匀减速运动的加速度大小为a，由匀变速运动的规律有： 代入数据可解得： （2）设模拟舱从匀速运动至处历时，由匀速运动的规律可知： 代入数据可解得： 设匀减速运动历时，由匀变速运动的规律可知： 代入数据可解得： 所以模拟舱从9m高处落到地面所用的时间为 【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和速度位移公式，并能灵活运用 17、 (1)60m/s(2)(3) 【解析】（1）飞机着陆时做匀减速运动，根据位移等于平均速度与时间的乘积求飞机着陆时的速度大小v．（2）根据加速度的定义求飞机滑行的加速度大小a．（3）根据牛顿第二定律求飞机滑行受到的合力大小F （1）根据匀变速直线运动的规律有： 解得： （2）加速度大小 （3）由牛顿第二定律有：. 学科网（北京）股份有限公司 $