2023-2024学年广东省广州市天河区高一（上）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年广东省广州市天河区高一（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.在16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。以下说法中，与亚里士多德观点相反的是(

)A.物体下落的快慢与质量有关

B.一个物体维持匀速直线运动，不需要受力

C.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，这说明：物体受的力越大，速度就越大

D.一个运动物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”2.下列说法正确的是(

)A.物体加速度方向保持不变，速度方向也一定保持不变

B.物体所受合外力的方向，就是物体运动的方向

C.汽车的惯性大小随着牵引力的增大而减小

D.加速度减小时，速度不一定减小3.木楔的截面为等腰三角形，其顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则下列正确的是(

)

A.θ一定时，FN的大小与F无关 B.θ一定时，F越小，FN越大

C.F一定时，θ越大，FN越大 D.F一定时，θ4.如图所示，水平地面上静止堆放着质量分布均匀的相同原木，M、N是原木P的支撑点。原木P的质量为10kg与水平地面的夹角为37°，地面对原木P的支持力大小为60N，不计原木堆对原木P的摩擦力，重力加速度取g=10m/sA.原木P只受三个力作用 B.原木堆对原木P的弹力竖直向上

C.地面对原木P的摩擦力大小为40N D.地面对原木堆的摩擦力大小为5.伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，以冲淡重力。假设某次实验是这样做的：在斜面上任取三个位置A、B、C，让小球分别由A、B、C滚下，如图所示。设A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3，小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1、vA.s1−s2=s2−s6.如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石块B的质量为m，下列说法正确的是(

)A.B只受到重力和车厢底部的支持力

B.B受到车厢底部的支持力与B受到的重力是一对平衡力

C.石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为右上方

D.石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为m7.某人站在压力传感器上做“下蹲一起立”的动作时，记录的压力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为力(单位为N)，横坐标为时间(单位为s)，由图线可知，该人的体重约为650N。除此之外，还可以得到的信息是A.该人做了一次“下蹲一起立”的动作

B.下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态

C.5s末人正在向下匀速运动

D.下蹲过程中人的最大加速度约为8.排球是人们最喜爱的运动之一。如图所示，运动员在原地竖直向上做抛接球训练，排球经2s到达最高点，把上升的总高度分成四等份，排球通过前两等份高度用时记为t1，通过最后一等份高度用时记为t2。空气阻力不计，则t2t

A.1<t2t1<3 B.二、多选题：本大题共4小题，共16分。9.某汽车在晴天的干燥路面和雨天的湿滑路面进行紧急刹车试验，其v−t图像分别如图中甲、乙图线所示。若两次刹车过程中，汽车的安全距离(汽车从开始计时位置到最后停下来的位置的距离)相等，则由图像可知(

)A.汽车安全距离为100m

B.汽车在雨天湿滑路面刹车时的初速度大小为24m/s

C.汽车在晴天干燥路面刹车时的加速度较小10.关于自由落体运动，下列说法中正确的是(

)A.在连续相等的位移内所用时间相等 B.在连续相等的位移内平均速度相等

C.在任何相等的时间内速度的变化量相等 D.在任何相等的时间内速度的变化率相等11.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一物体轻轻放在皮带左端，以

v、a、F、x

表示物体速度大小、加速度大小、所受摩擦力的大小和位移大小．下列选

项正确的是(

)A. B.

C. D.12.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上，物块的质量M=2.3kg，木板的质量m=1.4kgA.物块与木板间的动摩擦因数约为0.3

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7

D.木板滑动后，力传感器对物块的拉力大于物块对力传感器的拉力三、填空题：本大题共1小题，共9分。13.(1)按规定，卡车在市区行驶的速度不得超过40km/h。一辆卡车在紧急情况下刹车，测得卡车滑行过程中车轮在路面上擦过的笔直痕迹长9m。为判断该车是否超速，从监控资料上知道，该车急刹车后经过1.5s停止。则该车急刹车前的速度大小为______km/h。

(2)动车车厢内悬吊着一个质量为m的小球，动车匀加速行驶时，悬线偏离竖直方向的角度为θ并相对车厢保持静止，重力加速度为g。则悬线拉力的大小为______。

(四、实验题：本大题共2小题，共16分。14.某同学用图(a)所示装置“探究弹力和弹簧伸长的关系”。弹簧的上端固定在铁架台支架上，弹簧的下端固定一水平纸片(弹簧和纸片重力均忽略不计)，激光测距仪可测量地面至水平纸片的竖直距离h。

(1)该同学在弹簧下端逐一增挂钩码，每增挂一个钩码，待弹簧______时，记录所挂钩码的重力和对应的h；

(2)根据实验记录数据作出h随弹簧弹力F变化的图线如图(b)所示，可得未挂钩码时水平纸片到地面的竖直距离h0=______cm15.用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。

主要实验步骤如下：

a.安装好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。

b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t=0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F……所示。

c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v4、v5……

d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______(填选项前的字母)。

A.电压合适的50Hz交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平(含砝码)

(2)在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v−t图象。

(3)观察v−t五、简答题：本大题共3小题，共27分。16.如图所示，一名旅客用沿AB拉杆方向的力F拉着一个总质量M=15kg的行李箱，并在上面放一质量m=5kg的包，在水平路面上匀速前行。拉杆与水平地面的夹角α=53°，地面对行李箱的摩擦阻力与行李箱滑轮对地面的压力成正比，比例系数k=0.5，已知sin53°17.某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块(可视为质点)，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度v0(未知)向上滑动时，滑块恰能滑到最高处B，然后返回。已知滑块上、下滑动时受到滑杆的摩擦力大小恒为1N，滑块的质量m=0.2kg，滑杆的质量M=0.6kg，A、B间的距离l=1.2m，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。求：

(1)滑块在向上和向下滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小N1和N18.如图所示，在倾角θ=30°的足够长的斜面上放置一个凹槽，槽与斜面间的动摩擦因数μ=36，槽两端内侧壁A、B间的距离d=0.10m。将一质量与槽相等、表面光滑的小物块(可视为质点)放在槽内上端靠侧壁B处，现同时由静止释放物块与槽。已知槽与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s。求：

(1)物块运动后瞬间，物块与槽各自的加速度大小a1、a2；

(2答案和解析1.【答案】B

【解析】解：亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，没有力，物体将停止运动；则：

A、两物体从同一高度自由下落，下落速度应该是一样快，而认为两物体从同一高度自由下落，质量大的物体下落较快，这是和亚里士多德的观点相同的，故A错误；

B、伽利略推理，一个物体做匀速直线运动，不需要力来维持，与亚里士多德的观点相反，故B正确；

C、根据牛顿第二定律可知，物体受的力越大，速度改变越快，加速度越大，加速度方向与速度方向不一定相同，所以速度不一定越大；四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，而认为物体受的力越大，速度就越大，这是和亚里士多德的观点相同的，故C错误；

D、一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”，这是和亚里士多德的观点相同的；事实上一个运动的物体，如果不再受向前的推力，它总会逐渐停下来，其实是因为摩擦阻力改变了它的运动状态，故D错误。

故选：B。

A、亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，没有力，物体将停止运动；

B、一个物体做匀速直线运动，不需要力来维持，为伽利略推理；

C、物体受的力越大，速度改变越快，但速度不一定越大；

D、亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，没有力，物体将停止运动，与亚里士多德的思想相同。

本题考查了对亚里士多德关于力与运动的推论的理解，其中掌握伽利略理论、牛顿对于力与运动关系的描述方能答题。2.【答案】D

【解析】解：A、物体加速度方向保持不变，速度方向可能发生变化，例如竖直上抛运动，加速度始终竖直向下，速度方向先竖直向上，后竖直向下，故A错误；

B、物体所受合外力的方向与加速度的方向相同，可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，故B错误；

C、汽车的惯性大小仅与汽车的质量有关，与牵引力大小无关，故C错误；

D、加速度减小时，速度不一定减小，当加速度方向与速度方向相同时，速度增大，故D正确；

故选：D。

物体加速度方向保持不变，速度方向可能发生变化；物体所受合外力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反；汽车的惯性大小仅与汽车的质量有关；加速度减小时，速度不一定减小。

本题考查加速度、牛顿第二定律和惯性，知道加速度的方向与速度方向不一定相同，惯性的大小仅与物体的质量有关。3.【答案】D

【解析】解：按照力的作用效果将竖直向下的F分解为垂直两侧截面推力FN，分解如图，则有：F=2FNcos(90°−θ2)=2FNsinθ2，故FN=F2sinθ2；

AB、若θ一定，F增大则FN增大，F减小则F4.【答案】D

【解析】解：A.由题图可判断，原木P相对于地面有向左运动的趋势，所以原木P在M受到静摩擦力的作用，即原木P受到重力、地面的支持力、原木堆的支持力、地面对它的摩擦力四个力作用，故A错误；

B.在N点，接触面为曲面和曲面接触，则弹力的方向垂直与两曲面接触点处的切面，而原木P与该切面平行，故原木P受到的弹力方向垂直原木P向上，故B错误；

CD.对原木P受力分析，根据共点力平衡条件可知地面对原木P的摩擦力大小为

f=(mg−N)tan37°

解得；f=30N

对整体分析可知地面对原木堆的摩擦力大小为

f5.【答案】C

【解析】解：A.由图及运动学规律可知，s1−s2>s2−s3，故A错误；

B.由v=at可得，a=vt，三次下落中的加速度相同，故公式正确，但不是当时伽利略用来证用匀变速直线运动的结论，故B错误；

C.由运动学公式可知，s=16.【答案】C

【解析】解：A.货车在水平直道上以加速度a向前匀加速运动，石块B受到的合力提供加速度，所以必然也有受到水平方向的作用力，故A错误；

B.B受到的重力和其他石块对B的作用力竖直方向分力的合力与车厢底部对B的支持力是一对平衡力，故B错误；

CD.B受到周围物体对它的作用力F和重力mg，合力方向向右，如图所示

石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为右上方，B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力F=( mg)2+(ma)2>7.【答案】A

【解析】解：AB.人在下蹲的过程中，先加速向下运动后减速向下运动，所以人先失重后超重，人在起立的过程中，先加速向上运动后减速向上运动，所以人先超重后失重，完成下蹲或者起立后人对传感器的压力等于自身重量，对照图中曲线的变化可知，该人做了一次“下蹲一起立”的动作，故A正确、B错误；

C.由图可知5s末时人完成了下蹲动作，并且对传感器的压力等于自身重量，说明此时人静止的蹲在传感器上，故C错误；

D.根据牛顿第二定律可知，下蹲过程中人的加速度为

a=G−FNm

所以人的加速度最大时候就是传感器提供的支持力最小的时候，由图可知最小的支持力约为180N，所以人的最大加速度约为

ama8.【答案】A

【解析】解：设上升最大高度为4h，排球向上的逆过程为初速度为零的匀加速直线运动，根据位移—时间公式有

4h=12gt2

解得总时间为

t=8hg

通过最后一等份高度，根据位移—时间公式有

h=12gt2

解得

t2=2hg

排球通过后两等份高度，根据位移—时间公式有

2h=12gt9.【答案】BD【解析】解：A、甲的安全距离等于甲的位移，等于图形面积，由图线甲可知，安全距离

x=(30×1+302×6)m=120

m

故A错误；

B、设汽车在雨天刹车时的初速度大小为v0，因两次刹车的位移相等，

有(v0×1+v02×8)=120

m

代入数据解得

v0=24

m/s

故B正确；

C、v−t图像的斜率表示加速度，可知汽车在晴天干燥路面刹车的加速度较大，故10.【答案】CD【解析】解：AB、做自由落体运动的物体速度越来越大，则在连续相等的位移内所用时间越来越少，则连续相等的位移内平均速度越来越大，故AB错误；

C、自由落体运动速度均匀变化，根据Δv=gΔt可知在任何相等的时间内速度的变化量相等，故C正确；

D、根据g=ΔvΔt可知在任何时间内速度的变化率相等，故D正确。

故选：CD11.【答案】AB【解析】解：在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，加速度不变，速度与时间的关系为v=at，v−t图象是倾斜的直线；

物体的速度与传送带相同后，不受摩擦力而做匀速直线运动，速度不变，加速度为0.故A、B正确，C、D错误．

故选：A12.【答案】AC【解析】解：A.长木板拉动后，给物块一个向左的滑块摩擦力，根据平衡条件为

F=f，f=μN，N=mg

可得：f=μmg

由图像可知，相对滑动后有

F=7N

代入数据解得

μ=fmg=72.3×10≈0.30

故A正确；

B.图乙中曲线记录的是绳子拉力随时间的变化曲线，不是摩擦力随时间的变化曲线，故B错误；

C.根据题意，由图可知，最大静摩擦力约为10N，滑动摩擦力约为7N，则最大静摩擦力与滑动摩擦力之比大约为1013.【答案】43.2

mgcosθ【解析】解：(1)将该车的运动看作匀减速运动，则根据

v2t=x

可得

v=12m/s=43.2km/h

(2)对小球受力分析，由牛顿第二定律得

mgtanθ=ma

Fcosθ=mg

故

a=gtanθ

F=mgcosθ

(3)画(含画框)受力分析图

受到重力mg和两个大小相等的细绳拉力F114.【答案】静止

120.0

31.3

【解析】解：(1)为了减少实验误差，每增挂一个钩码，待弹簧静止时，记录所挂钩码的重力和对应的h。

(2)分析图(b)可知，未挂钩码时，弹簧的弹力F=0，此时水平纸片到地面的竖直距离：h0=120.0cm。

由胡克定律可知，弹簧的弹力与形变量成正比，即弹簧的劲度系数为h−F图象斜率的倒数，

k=△F△15.【答案】A

C

图象斜率恒定

图象的斜率，表示小车的加速度；

越小越好

有关

【解析】解：(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有电压合适的50 Hz交流电源，供打点计时器使用；

还需要刻度尺，来测量各点的位移大小，从而算出各自速度大小；

(2)根据标出计数点A、B、D、E对应的坐标点位置，及C点对应的时间，从而确定C点的位置，再将各点平滑连接，

如图所示：

(3)由v−t图象，是过原点的一条直线，图象斜率恒定，可知，速度随着时间是均匀变化的，说明小车是做匀变速直线运动；

(4)当不知道小车是否做匀变速直线运动，若用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对△t的要求是越小越好，即v−=△x△t，才使得平均速度接近瞬时速度；从实验的角度看，选取的△x大小与速度测量的误差有关；

故答案为：(1)A，C；(2)16.【答案】解：(1)对包