精品解析：云南丽江地区华坪县2023-2024学年高一第一学期期末物理试卷

2023-2024学年丽江地区华坪县物理高一第一学期期末 请考生注意： 1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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. 观察所示的漫画，图中司机说乘车人“你没动”，而路上小女孩说他运动得“真快”。关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为（　　） A. 地面、地面 B. 地面、汽车 C. 汽车、地面 D. 汽车、汽车 2. 如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是 （ ） A. A 受6个，B受2个，C受4个 B. A 受5个，B受3个，C受3个 C. A 受5个，B受2个，C受4个 D. A 受6个，B受3个，C受4个 3. 为了进一步提高学生的物理实践意识，练老师利用手机采用频闪拍摄法来代替打点计时器测小球的速度和加速度。让小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3、4所示．已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d．由此可知小球（ ） A. 在位置“1”是小球的初始位置 B. 下落过程中的加速度大小约为 C. 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为 D. 经过位置4时瞬时速度大小约为: 4. 关于作用力和反作用力，以下说法正确的是 （ ） A. 作用力与它的反作用力总是一对平衡力 B. 作用力与反作用力一定是性质相同的力 C. 地球对物体的作用力比物体对地球的作用力大 D. 凡是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上的，并且分别作用在不同物体上的两个 力一定是一对作用力和反作用力 5. 某一做直线运动的物体的v-t图像如图所示，下列说法正确的是 A. 物体前4s内的位移是7m B. 物体在第三秒末离出发点最远 C. 物体在0~1s内的加速度为2m/s2 D. 物体在第1s末运动的方向发生变化 6. 如图所示，倾角为的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物块C，A、B、C一起沿斜面匀加速下滑．已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. A、B间摩擦力为零 B. A加速度大小为 C. C可能只受两个力作用 D. 斜面体受到地面的摩擦力为零 7. 下列说法中正确的是（ ） A. 合力可能小于分力 B. 物体的重心可能不在物体上 C. 物体运动的速度越大其惯性就越大 D. 力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位 8. 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 9. 假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶．甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝30 m/s，距离为s0＝100 m．t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示．取运动方向为正方向，下列说法正确的是( ) A. t＝3 s时，甲车的速度为0 m/s B. t＝6 s时，两车距离为10m C. t＝9 s时，甲在乙前方20m处 D. 0～9 s内，两车会相撞 10. 电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个质量为1kg的重物,电梯在匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N。关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取10m/s2)(　　) A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2 B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2 C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2 D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2 11. 下列关于曲线运动的说法中正确的是　　 A. 物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动 B. 物体在一恒力作用下可能做曲线运动 C. 曲线运动可能是匀变速运动 D. 物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 12. 2019年12月16日宿迁正式进入高铁时代。如图所示，为一辆高铁进站过程中的v-t图象，在该过程中高铁的（　　） A. 加速度逐渐减小 B. 加速度逐渐增大 C. 平均速度小于 D. 平均速度大于 二、填空题（每小题6分，共18分） 13. 图是“用DIS测定位移与速度”实验时所获取的电脑屏幕截图。点击“选择区域”后，选择AD为研究区域，Ⅲ区域“速度”窗口中显示的数值表示_____（选填“瞬时速度”或“平均速度”）；能较准确求出物体在A时刻的瞬时速度的操作是____。 14. 质点做匀加速直线运动，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么在第4s末的瞬时速度是_____m/s，前4s的位移是_____m． 15. 如图是某物体做直线运动的图像，则根据图像可知内的加速度大小是___m/s2；012s内的平均速度大小是___m/s。 三、计算题（22分） 16. 一质量为m＝2kg的滑块能在倾角为θ＝30°的足够长的斜面上以a＝2.5m/s2的加速度匀加速下滑．若用平行于斜面向上的恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t＝2s内沿斜面向上做匀加速运动，其位移x＝5m．g取10m/s2.求： (1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ； (2)恒力F的大小． 17. 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。电梯的简化模型如图1所示。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a-­t图像如图2所示，取向上为正方向。电梯总质量m＝2.0×103kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2； （2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-­t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图乙所示a-­t图像，回答下列问题： ①求电梯在第1s内的速度改变量Δv1的大小和第2s末的速率v2； ②写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年丽江地区华坪县物理高一第一学期期末 请考生注意： 1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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. 观察所示的漫画，图中司机说乘车人“你没动”，而路上小女孩说他运动得“真快”。关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为（　　） A. 地面、地面 B. 地面、汽车 C. 汽车、地面 D. 汽车、汽车 【答案】C 【解析】 【详解】司机说乘车人你没动，是乘车人相对于汽车来说没有动，而路上的小女孩对司机说：“你车开得真快”这是司机相对于地面来说的 故选C。 2. 如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是 （ ） A. A 受6个，B受2个，C受4个 B. A 受5个，B受3个，C受3个 C. A 受5个，B受2个，C受4个 D. A 受6个，B受3个，C受4个 【答案】A 【解析】 【详解】A受到重力、地面对A的支持力、B对A的压力、C对A的压力、地面对A的摩擦力、C对A的摩擦力功6个力．B匀速运动，受到重力和支持力，没有摩擦力．C受到拉力、重力、支持力、摩擦力共4个力，所以选A． 3. 为了进一步提高学生的物理实践意识，练老师利用手机采用频闪拍摄法来代替打点计时器测小球的速度和加速度。让小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3、4所示．已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d．由此可知小球（ ） A. 在位置“1”是小球的初始位置 B. 下落过程中的加速度大小约为 C. 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为 D. 经过位置4时瞬时速度大小约为: 【答案】D 【解析】 【详解】A.从图可知用频闪方法拍摄的小球位置1、2、3、4之间的位移分别为2d、3d、4d，若位置1是小球的初始位置需满足位移之比为1：3：5的关系，选项A错误； B.小球位置1、2、3、4之间的位移差为一块砖的厚度，即，根据匀变速直线运动连续相等时间内的位移差公式有：，所以下落过程中的加速度大小，选项B错误； C. 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为，选项C错误； D. 经过位置3时的瞬时速度等于位置2到位置4的平均速度，即，则小球经过位置4时瞬时速度大小约为: ，选项D正确。 故选D。 4. 关于作用力和反作用力，以下说法正确的是 （ ） A. 作用力与它的反作用力总是一对平衡力 B. 作用力与反作用力一定是性质相同的力 C. 地球对物体的作用力比物体对地球的作用力大 D. 凡是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上的，并且分别作用在不同物体上的两个 力一定是一对作用力和反作用力 【答案】B 【解析】 【分析】作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，它们同时产生、同时消失、同时变化，是同种性质的力． 【详解】作用力与它的反作用力作用在两个物体上，无法平衡，故A错误；作用力与它的反作用力一定是性质相同的力，故B正确；地球对物体的作用力与物体对地球的作用力大小相等，方向相反，故C错误；凡是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上的，并且分别作用在不同物体上的两个 力不一定是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反的两个力还可能是平衡力，故D错误．所以B正确，ACD错误． 【点睛】解决本题的关键知道作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，它们同时产生、同时消失、同时变化，是同种性质的力． 5. 某一做直线运动的物体的v-t图像如图所示，下列说法正确的是 A. 物体前4s内的位移是7m B. 物体在第三秒末离出发点最远 C. 物体在0~1s内的加速度为2m/s2 D. 物体在第1s末运动的方向发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A.速度时间图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，则物体前4s内的位移是： m 故A错误； B.物体在第三秒末速度为零，之后物体反向加速，所以物体在第三秒末离出发点最远，故B正确； C.速度时间图象的斜率表示加速度，则物体在0~1s内的加速度为： m/s2 故C错误； D.物体在0-3s内速度都为正，方向没有变化，所以物体在第1s末运动的方向没有发生变化，故D错误． 6. 如图所示，倾角为的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物块C，A、B、C一起沿斜面匀加速下滑．已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. A、B间摩擦力为零 B. A加速度大小为 C. C可能只受两个力作用 D. 斜面体受到地面的摩擦力为零 【答案】C 【解析】 【分析】整体一起匀加速下滑，具有相同的加速度；先用整体法结合牛顿第二定律求出整体的加速度，再用隔离法分析个体的受力情况． 【详解】A．对B、C整体受力分析，受重力、支持力，B、C沿斜面匀加速下滑，则A、B间摩擦力不为零，BC在水平方向有向左的加速度，则B受A对它的向左的摩擦力，故A错误； B．选A、B、C整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知A加速度大小为 a=gsin θ 故B错误； C．取C为研究对象，当斜劈B的倾角也为θ时，C只受重力和斜面的支持力，加速度才为 ac=gsinθ 故C正确； D．斜面对A的作用力垂直斜面向上，则A对斜面的作用力垂直斜面向下，这个力可分解为水平和竖直的两个分力，故斜面具有向右相对运动的趋势，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D错误。 故选C。 【点睛】若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的问题，在选取研究对象时，要灵活运用整体法和隔离法．对于多物体问题，如果不求物体间的相互作用力，我们优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；很多情况下，通常采用整体法和隔离法相结合的方法． 7. 下列说法中正确的是（ ） A. 合力可能小于分力 B. 物体的重心可能不在物体上 C. 物体运动的速度越大其惯性就越大 D. 力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位 【答案】AB 【解析】 【详解】A．合力可能大于，小于或等于任意一个分力，A正确； B．质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，所以重心不一定在物体上，如篮球，手镯等，B正确； C．恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，C错误； D．力的单位牛顿（N）是根据牛顿第二定律推出的导出的单位，D错误； 故选AB。 8. 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 【答案】ACD 【解析】 【分析】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. 9. 假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶．甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝30 m/s，距离为s0＝100 m．t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示．取运动方向为正方向，下列说法正确的是( ) A. t＝3 s时，甲车的速度为0 m/s B. t＝6 s时，两车距离为10m C. t＝9 s时，甲在乙前方20m处 D. 0～9 s内，两车会相撞 【答案】AB 【解析】 【详解】A．甲做匀减速直线运动，时，甲车的速度为： 故A正确； B．由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示 由图象可知，时两车等速，此时距离最近，图中阴影部分面积为内两车位移之差： 两车距离为： 故B正确； C．时两车间的位移差为： 时两车距离为： 故C错误； D．由图象可知，时两车等速，此时距离最近，由于，乙车没有追上甲车，6 s后乙车的速度小于甲车的速度，所以0～9 s内两车不会相撞，故D错误； 故选AB。 10. 电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个质量为1kg的重物,电梯在匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N。关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取10m/s2)(　　) A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2 B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2 C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2 D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2 【答案】AD 【解析】 【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为12N，对重物有 解得 方向竖直向上，则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向上，电梯可能向上做加速运动，也可能向下做减速运动，故AD正确。 故选AD。 11. 下列关于曲线运动的说法中正确的是　　 A. 物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动 B. 物体在一恒力作用下可能做曲线运动 C. 曲线运动可能是匀变速运动 D. 物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 【答案】BC 【解析】 【分析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”．明确物体做曲线运动的条件为：当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上. 【详解】A、物体做曲线运动的条件为物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，当物体受力的方向与速度的方向在同一条直线上时，物体做直线运动,故A错误； B、只要力和速度不在同一直线上，物体即做曲线运动；因此恒力作用下也可以做曲线运动，如平抛运动，故B正确； C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力，因此可能是匀变速曲线运动，如平抛运动，故C正确； C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力也可以是变力，因此可能是匀变速曲线运动，也可能是变加速曲线运动，故D错误. 故选BC. 【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住. 12. 2019年12月16日宿迁正式进入高铁时代。如图所示，为一辆高铁进站过程中的v-t图象，在该过程中高铁的（　　） A. 加速度逐渐减小 B. 加速度逐渐增大 C. 平均速度小于 D. 平均速度大于 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．图象切线斜率逐渐减小，则高铁的加速度逐渐减小，故A正确，B错误； CD．若高铁做匀减速直线运动，则其平均速度为，根据图象与时间轴所围的面积表示位移，知高铁的实际位移小于匀减速直线运动的位移，则高铁的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度，故C正确，D错误； 故选AC。 二、填空题（每小题6分，共18分） 13. 图是“用DIS测定位移与速度”实验时所获取的电脑屏幕截图。点击“选择区域”后，选择AD为研究区域，Ⅲ区域“速度”窗口中显示的数值表示_____（选填“瞬时速度”或“平均速度”）；能较准确求出物体在A时刻的瞬时速度的操作是____。 【答案】 ①. 平均速度 ②. 在A附近选择较小研究区域（选择AB为研究区域） 【解析】 【详解】[1]点击“选择区域”后，若选择AD为研究区域，此时的速度与一段位移或者说一段时间相对应，因此速度为平均速度； [2]当位移非常小或者说时间非常短时，此时的平均速度可以表示瞬时速度，因此采取的方法可以为：在A附近选择较小研究区域（选择AB为研究区域）。 14. 质点做匀加速直线运动，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么在第4s末的瞬时速度是_____m/s，前4s的位移是_____m． 【答案】 ①. 9 ②. 28 【解析】 【分析】根据速度公式v=v0+at可求解速度，，然后求解4秒内的位移． 【详解】质点做匀加速直线运动，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，根据速度公式，第4秒末的瞬时速度是： v4=v0+at4=5+1×4=9m/s 前4s的位移为： ． 【点睛】本题关键是根据速度时间关系公式、平均速度公式列式求解，同时要明确平均速度等于中间时刻的瞬时速度． 15. 如图是某物体做直线运动的图像，则根据图像可知内的加速度大小是___m/s2；012s内的平均速度大小是___m/s。 【答案】 ①. 10 ②. 10 【解析】 【分析】速度图象中图线与两个坐标轴所围“面积”大小等于位移，图象有t轴上方，表示的位移为正，在t轴下方表示的位移为负．对于速度时间图象常常抓住两个数学意义来理解其物理意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移．再利用平均速度公式求解． 【详解】根据斜率等于加速度可得：内的加速度大小是：；负号表示方向． 根据速度图线与两个坐标轴所围“面积”大小等于位移，则得物体在内的位移是： 平均速度： 三、计算题（22分） 16. 一质量为m＝2kg的滑块能在倾角为θ＝30°的足够长的斜面上以a＝2.5m/s2的加速度匀加速下滑．若用平行于斜面向上的恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t＝2s内沿斜面向上做匀加速运动，其位移x＝5m．g取10m/s2.求： (1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ； (2)恒力F的大小． 【答案】(1) (2)20N 【解析】 【详解】(1)对滑块受力分析，根据牛顿第二定律，有： mgsin 30°－μmgcos 30°＝ma 解得： (2)滑块沿斜面做匀加速直线运动时，加速度向上． 根据题意，由运动学公式，有 x＝a1t2， 可得a1＝2.5m/s2 当加速度沿斜面向上时，有： F－mgsin 30°－Ff＝ma1 Ff＝μmgcos 30° 联立解得：F＝20N 17. 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。电梯的简化模型如图1所示。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a-­t图像如图2所示，取向上为正方向。电梯总质量m＝2.0×103kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2； （2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-­t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图乙所示a-­t图像，回答下列问题： ①求电梯在第1s内的速度改变量Δv1的大小和第2s末的速率v2； ②写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式。 【答案】（1）2.2×104N，1.8×104N；（2）①0.50m/s，1.5m/s，②a＝1.0t（m/s2），v＝0.5t2（m/s） 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律有 F－mg＝ma 由a­-t图像可知，F1和F2对应的加速度分别是 a1＝1.0m/s2 a2＝－1.0m/s2 F1＝m（g＋a1）＝2.0×103×（10＋1.0）N＝2.2×104N F2＝m（g＋a2）＝2.0×103×（10－1.0）N＝1.8×104N （2）①类比可得，所求速度变化量等于第1s内a-­t图线与横轴围成的面积，即 Δv1＝0.50m/s 同理前2s内速度变化量 Δv2＝v2－v0＝1.5m/s v0＝0 第2s末的速率 v2＝Δv2＝1.5m/s ②由a­-t图像可知，第1 s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式分别为 a＝1.0t（m/s2） v＝Δv＝0.5at＝0.5t2（m/s） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $