广西壮族自治区百色市靖西县2023-2024学年高一上学期期末达标检测物理试题

**基本信息** 2023-2024学年广西靖西县高一上物理期末卷，以运动学、力学核心知识为载体，通过雨滴下落、太极图运动、礼让斑马线等真实情境，融合实验探究与生活应用，考查物理观念建构与科学思维能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/60分|运动图像、牛顿定律、摩擦力、超重失重|结合太极图文化素材考查位移与路程，以海狮顶球情境分析竖直上抛运动规律| |填空题|3题/18分|加速度实验（平衡摩擦力、数据处理）|通过光电门测速实验设计，考查科学探究中的证据收集与误差分析| |计算题|2题/22分|多过程运动、斜面刹车问题|以礼让斑马线为背景，整合运动学公式与牛顿第二定律，体现物理与社会安全的联系|

2023-2024学年广西壮族百色市靖西县高一上物理期末达标检测试题 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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、雨滴在空气中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴运动的速度v随时间t的变化关系如图所示，经过时间t1，速度达到vm，此后雨滴以速度vm做匀速直线运动．雨滴的质量为m（保持不变），重力加速度为g．若雨滴在下落过程中所受空气阻力的大小f与其速率的平方成正比，即f=kv2．则雨滴匀速下落时的速度vm的大小为 A. B. C. D. 2、下列说法正确的是（　　） A.高速运动的物体不容易停下来，说明速度大的物体惯性大 B.轻物体容易上升，说明轻的物体没有惯性 C.篮球斜抛出去后轨迹为曲线，说明篮球受到的重力方向在不断改变 D.书受到的桌面支持力，是由于桌面发生微小弹性形变而产生的 3、如图为中国的太极图，其中大圆的半径为R，圆心在O点（图中未画出），AC和BD是直径；中央“s”型部分由两个半径均为0.5R的半圆组成，某人晨练时自A点出发，既可以经B、C、O回到A，也可以经B、C、D回到A。下列说法中正确的是 A.经B，C、O回到A，此人经历的路程是 B.经B、C、O回到A，此人的位移是2R C.经B、C、D回到A，，此人的位移是 D.经B、C、D回到A，此人经历的路程是 4、甲、乙两物体从同一位置出发且在同一直线上运动，它们的位移－时间图象如图所示，由图象可知（　　） A.甲、乙两物体始终同向运动 B.第4s末时，甲、乙两物体相遇 C.第3s末时，甲比乙速度要小 D.在0~4s内，甲、乙的平均速率相等 5、如图所示，当绳子的悬点A缓慢地移到A'点的过程中，且O点位置不变,关于绳子AO和BO张力的合力变化情况，下列结论正确的是 A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先逐渐变大后逐渐变小 D.保持不变 6、如图，小车水平向右加速运动时，物块M相对车厢静止于车厢壁上，当小车的加速度增大时，则下列说法正确的是 A.M对车厢壁的压力增大 B.车厢壁对M的摩擦力增大 C.车厢壁与M间的动摩擦因数减小 D.M所受合力不变 7、在研究匀变速直线运动的实验中，取相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测得相邻时间间隔内位移差的平均值，若还测出小车的质量为500 g，则下列关于加速度、合外力的大小及单位的计算中，既正确又符合运算要求的是（） A. B. C. D. 8、已知质量为5kg的物体，只受两个力F1与F2，其大小分别为10N和30N，则它们的合力和加速度大小不可能等于： A.25N B.15N C.3.5m/s2 D.5m/s2 9、小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时间，这是一个反映汽车性能的重要参数．甲、乙两种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为11.1s和14.8s．在这段加速时间里，两种型号的汽车相比（　　） A.甲车的速度变化量较大 B.两车的速度变化量大小相等 C.甲车的加速度大 D.两车的加速度大小相等 10、质量为2kg 的物体受到两个大小分别为6N和 7N的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（） A.10 m/s2 B.6 m/s2 C.2 m/s2 D.5 m/s2 11、厦门海底世界的“海狮顶球”节目因其互动性强而深受小朋友们的喜爱．如图所示为一海狮把球顶向空中，并等其落下．下列说法正确的是　　 A.球在最高点时受到重力和海狮对它的顶力作用 B.球在最高点时速度为零，但加速度不为零 C.球在上升过程中处于超重状态 D.球在下落过程中处于失重状态 12、小物块m与各面均光滑的斜面体M，叠放在光滑水平面上，如图所示，在水平力F1（图甲）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N1；在水平力F2（图乙）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N2．则下列说法正确的是（） A.若，则有 B.若，则有 C.若，则有 D.若，则有 二．填空题(每小题6分，共18分) 13、在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下： (1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。 (2)已知小车质量为M，盘和砝码总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。 (3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2） 14、如图是某同学用来研究“小车加速度与外力关系”的实验装置,轨道上的 A、B点各固定一光电门,将连接小车的细线跨过滑轮系住小的码,在C点释放小车,测出小车上遮光片通过光电门 A、B的避光时问分别为△t,、△t2 ,遮光片从A到B点的运动时间为t; (1)若遮光片的宽度为 d,则小车经过光电门A时的瞬时速度VA=_______;小车经过光电门B时的瞬时速度VB=_______小车的加速度 a=___________________________________ (2)在该实验中,下列操作正确的是__________ A.连接小车的细线要与轨道平行 B.要保持小车质量不变 C.轨道一定要保持水平 D.把所悬挂的钧码的总重量当成细线对小车的拉力大小,可以任意添加钧码来改变拉力 （3）该同学在实验时保持轨道水平,测量多组 a、F(大小为所挂钧码的总重量) 值,并作出a- F关系图像,则图像可能是下列中的_________ A. B. C. D. 15、在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图A、B所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器A固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a–F图象 （1）位移传感器B属于_______________．（填“发射器”或“接收器”） （2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是__________________ （3）图C中符合甲组同学做出的实验图象的是____；符合乙组同学做出的实验图象的是________ 三．计算题(22分) 16、（12分）如图：质量为5kg的物体与水平地面间的动摩擦因数，现用与水平方成的力拉物体，使物体由静止加速运动，10s后撤去拉力求： （1）物体在两个阶段的加速度各是多大？（） （2）物体从运动到停止总的位移 17、（10分）近年来，全国广泛开展了礼让斑马线专项行动，“文明行车，礼让行人”成为了很多司机的出行共识．某汽车以12m/s的速度沿倾角为37°的斜坡向上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车停下来时距离斑马线1.8m．假设驾驶员反应时间为0.5s，汽车运动的v-t图像如图所示．若汽车和人的总质量为m=1500kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求： （1）在驾驶员反应时间内，汽车行驶的位移大小; （2）汽车在刹车过程中所用时间; （3）若认为驾驶员急刹车时车与地面之间是滑动摩擦，求动摩擦因数μ 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、C 【解析】雨滴匀速下落时，受到的阻力等于重力，则：kv2=mg，解得，故选C. 2、D 【解析】A．惯性大小的唯一量度是质量，与速度无关，故A错误； B．物体在任何状态下都具有惯性，故B错误； C．篮球所受的重力方向是不变的，始终竖直向下，故C错误； D．书受到的桌面支持力，是由于桌面发生微小弹性形变而产生的，故D正确。 故选D。 3、A 【解析】A．经B，C、O回到A，此人经历的路程是，选项A正确； B．经B、C、O回到A，此人的位移是0，选项B错误； C．经B、C、D回到A，，此人的位移是0，选项C错误； D．经B、C、D回到A，此人经历的路程是，选项D错误； 故选A。 4、B 【解析】A．x-t图像图线的斜率表示速度，由图可知在0~2s内，甲、乙都沿正方向运动，在2~6s内甲沿负方向运动，乙仍沿正方向运动，两者反向，故A错误； B．在0~4s内，两物体的位移都是2m，说明第4s末时两物体相遇，故B正确； C．由图可知在2~4s两物体均做匀速直线运动，在3s末时甲的速度为 乙的速度为 所以第3s末时，甲比乙的速度要大，故C错误； D．在0~4s内，甲、乙路程不相等，故平均速率不相等，故D错误。 故选B。 5、D 【解析】以结点O为研究对象，分析受力情况：重物的拉力F、AO绳、BO绳的拉力，根据平衡条件知：F等于重物的重力，且绳子AO和BO张力的合力与重物的重力mg等大、反向，所以绳子AO和BO张力的合力保持不变。 故选D。 6、A 【解析】小车向右做匀加速直线运动，物体M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，分析物块的受力情况根据牛顿第二定律研究摩擦力、弹力 【详解】以物块为研究对象，分析受力，作出力图如图 A.当加速度a增大时，车厢壁对物块的压力：N=ma增大，根据牛顿第三定律，M对车厢壁的压力增大，故A正确； B.物块竖直方向受力平衡，合外力等于零，摩擦力f=Mg，保持不变．故B错误； C.动摩擦因数与接触面的材料和粗糙程度有关，故动摩擦因数不变，故C错误； D.小车的加速度增大时，弹力N=ma增大，合力增大．故D错误 故选A 7、BD 【解析】计算中各物理量的单位要统一用同单位制，只有这样才能直接得到某物理量的单位 A.加速度和时间用的是国际单位，位移差也应该用国际单位m，故A选项错误； B.加速度、位移差、时间都是应用国际单位，应用匀变速直线运动推论公式正确，故B选项正确； C.力和加速度用的是国际单位，质量也应该用国际单位kg，故C选项错误； D.加速度、加速度、质量都是应用国际单位，应用牛顿第二定律公式正确，故D选项正确； 8、BC 【解析】二力合成时合力范围为： 则物体所受合力F的范围为： 根据牛顿第二定律可得加速度为： 解得加速度的范围为： 故AD正确，BC错误。 本题选不可能的，故选BC。 9、BC 【解析】本题考查速度变化量及加速度的概念 【详解】AB．由题意，两车的速度变化量大小相等，都是100km/h．故A项错误，B项正确 CD．因为，可知加速度是单位时间内速度的变化．速度变化量相等，加速度与所用时间成反比，则甲车的加速度大．故C项正确，D项错误 10、BCD 【解析】两个力合成时，合力的范围为F1+F2≥F合≥|F1-F2|，则可知6N和7N两个力的合力范围为：13N≥F合≥1N，根据牛顿第二定律知物体产生的加速度a=F/m可知，该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为：6.5m/s2≥a≥0.5m/s2。 A．10 m/s2，与结论不相符，选项A错误； B．6 m/s2，与结论相符，选项B正确； C．2 m/s2，与结论相符，选项C正确； D．5 m/s2，与结论相符，选项D正确。 故选BCD。 11、BD 【解析】根据竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下的运动，加速度为g，上升和下落过程具有对称性，同一位置速度大小相等，方向相反即可解题 【详解】竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下运动，球在最高处只受到重力，故A错误；球上升到最高点时受到重力的作用，速度为零，加速度为g，故B正确；球上升到最高点时受到重力的作用，加速度为g，加速度的方向向下，处于失重状态，故C错误；竖直上抛运动上升和下落过程都是只受到重力的作用，加速度为g，加速度的方向向下，处于失重状态，故D正确．所以BD正确，AC错误 【点睛】本题主要考查了竖直上抛运动的基本规律，要求同学们知道，竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下的运动 12、ACD 【解析】根据整体先求解整体的加速度表达式；然后隔离两物体列式分别求解F和N的表达式进行比较即可. 【详解】由整体法可知，甲图中整体的加速度：，乙图中整体的加速度：；对甲图，隔离M，则，隔离m：，解得；；；对乙图中的m，则：，解得：；；则若m=M，则有F1=F2；若m<M，则有F1<F2，选项AC正确；无论m和M关系如何，则N1=N2，选项D正确，B错误；故选ACD. 二．填空题(每小题6分，共18分) 13、 ①.增大 ②.间距相等 ③.远小于 ④.0.08 【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。 (2)[3]设小车质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有 解得 以M为研究对象有绳子的拉力 显然要有 必有 故有 即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，即m远小于M； (3)[4]根据 变式为 由题意知 所以 由图象可知 所以 14、 ①.（1）， ②.， ③.； ④.（2）AB ⑤.（3）BD 【解析】（1）应用速度公式求出小车经过光电门时的速度，然后应用加速度的定义式求出加速度 （2）探究加速度与力的关系应控制小车质量不变，实验前要把轨道一端垫高平衡摩擦力，当钩码质量远小于小车质量时小车受到的拉力等于钩码的重力，根据实验注意事项分析答题 （3）轨道水平，没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，在小车质量一定时加速度与合力成正比，分析图示图象答题 【详解】（1）小车经过两光电门时的速度分别为：vA=，vB=，小车的加速度：； （2）为使小车受到的拉力等于钩码重力，连接小车的细线要与轨道平行，故A正确；探究加速度与力的关系，要保持小车质量不变，故B正确；实验前要平衡摩擦力，应把轨道一端适当垫高，轨道不能保持水平，故C错误；当钩码质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力，实验过程中钩码质量不能太大，故D错误；故选AB； （3）在实验时保持轨道水平，实验前没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，a-F图象在横轴上有截距，在小车质量一定时，加速度与合力成正比，a-F是一条倾斜的直线，当钩码质量较大时小车受到的拉力明显小于钩码重力，a-F图象发生弯曲，由图示图象可知，BD正确，AC错误；故选BD 【点睛】本题考查了实验数据处理与实验注意事项，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键；掌握基础知识、应用加速度定义式、分析清楚图示图象即可解题 15、 ①.发射器 ②.小车的质量远大于重物的质量 ③.② ④.① 【解析】（1）发射器是移动的，接收器是固定的，，所以B属于发射器 （2）操作中为了使绳子上的拉力等于小车所受外力大小，应该使小车与滑轮之间的细线与轨道平行；在该实验中实际是：mg=（M+m）a，要满足mg=Ma，应该使重物的总质量远小于小车的质量 （3）乙同学测得的力是绳子的拉力，故图像是一条直线，为①；而甲同学实验中只有当小车的质量远大于重物的质量时才满足，所以为② 考点：考查了用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验 点评：本题的难点在于图像的判断，实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键 三．计算题(22分) 16、（1）物体在两个阶段的加速度各分别是2.6m/s2和2m/s2； （2）物体从运动到停止总的位移为299m 【解析】（1）物体的受力如图所示，则有： Fcos37°-f=ma；N+Fsin37°=mg； f=μN 联立三式代入数据解得：a=2.6m/s2 撤去拉力后，加速度为： （2）10s末物体的速度为：v=at=2.6×10=26m/s 则物体的总位移： 17、（1）（2）（3） 【解析】汽车在驾驶员的反应时间内做匀速直线运动，由匀速运动求反应时间内汽车行驶的距离，刹车后汽车做匀减速运动，根据总位移等于15m列式，求出匀减速直线运动花费的时间，再求匀减速直线运动的加速度以及摩擦因数等； 【详解】（1）由题可知初速度为，在驾驶员反应时间内车辆仍做匀速运动，则该时间内汽车行驶的位移的大小为：； （2）由题可知，汽车减速运动的位移为： 根据速度与位移关系可知加速度为： 则根据速度与时间关系可知刹车时间为：； （3）由于汽车在斜面上刹车，根据牛顿第二定律有： 代入数据可以得到： 【点睛】本题要求同学们掌握匀变速直线运动的速度时间关系式和位移时间关系式，要知道在驾驶员反应时间内汽车做匀速运动．注意汽车刹车的末速度为0 学科网（北京）股份有限公司 $