云南省昭通市2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题【含答案解析】

昭通一中教研联盟2023~2024学年上学期高一年级期末质量检测物理（B卷）本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第4页，第II卷第4页至第6页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。第I卷（选择题，共48分）注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.在下列情形中，可以将研究对象看作质点的是（）A.研究地球的自转时B.研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时C.研究“嫦娥五号”在绕月球飞行的轨迹时D.计算火车通过南京长江大桥的时间【答案】C【解析】【详解】A．研究地球自转时，地球的大小形状不能忽略，地球不能看成质点。故A错误；B．研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时，学生的大小形状对所研究的问题的影响不能忽略，所以学生不能看作质点。故B错误；C．研究“嫦娥五号”在绕月球飞行的轨迹时，其大小和形状对所研究的问题影响很小，可以忽略不计，可以看成质点。故C正确；D．计算火车通过南京长江大桥的时间，火车的长度不可忽略，火车不能看作质点，故D错误。故选C。2.如图所示，一冰壶以速度v垂直进入三个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是（）A.t1：t2：t3＝3：2：1 B.t1：t2：t3＝1：2：3C. D.【答案】D【解析】【详解】将冰壶的匀减速运动当成初速度为零的反方向的匀加速直线运动。由，分别代入位移x、2x、3x可知，冰壶穿过三个区域的的时间比为故选D。3.物体沿一直线做匀加速直线运动，已知它在第2s内的位移为3m，第3s内的位移为5m，则下列判断中正确的是（）A.它的初速度为1m/sB.它在第1s内的位移是2mC.它的加速度大小是2m/sD.它从第2s初到第3s末内的平均速度大于4m/s【答案】C【解析】【详解】C．物体做匀加速直线运动，在第2s内的位移为3m，第3s内的位移为5m，由，解得物体的加速度故C正确；B．由，解得物体在第1s内的位移是故B错误；A．物体在第1s内的位移解得物体的初速度为故A错误；D．物体从第2s初到第3s末内的平均速度故D错误。故选C。4.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第4s内的位移是14m，则（）A.小球在2s末的速度是20m/sB.小球在第4s内的平均速度是3.5m/sC.小球自由下落加速度是6m/s2D.小球在4s内的位移是32m【答案】D【解析】【详解】B．小球在第4s内的平均速度是故B错误；C．小球做自由落体运动，小球在第4s内的平均速度等于时间中点的速度解得小球自由下落的加速度是故C错误；A．小球在2s末的速度是故A错误；D．小球在4s内的位移是故D正确。故选D。5.如图是某同学站在压力传感器上做下蹲——起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为，除此以外，还可以得到以下信息（）A.时人处在下蹲的最低点 B.时人处于起立静止状态C.下蹲过程中人处于先失重后超重的状态 D.该同学做了2次下蹲—起立的动作【答案】C【解析】【详解】A．人处在下蹲的最低点时应该有向上的最大加速度，由图可知在时人有向下的加速度最大，故A错误；B．时传感器示数等于人的重力，故此时处于下蹲静止状态，故B错误；C．人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，故C正确；D．该同学在前时是下蹲过程，后是起立的过程，所以共做了1次下蹲—起立的动作，故D错误。故选C。6.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，重力加速度为g，则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（）A.mg，mg B.mg，mgC.mg，mg D.mg，mg【答案】A【解析】【详解】对结点c受力分析如图所示设ac绳上的拉力为F1、bc绳上的拉力为F2，根据平衡条件知F1、F2的合力F与重力mg等大、反向，由几何知识得F1=Fcos30°=mgF2=Fsin30°=mg故选A。7.如图所示，质量为2m和m的A、B两球用轻弹簧连接，A球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态，如果将悬挂A球的细线剪断，此时A、B两球的瞬时加速度为（）A.， B.，C.， D.，【答案】D【解析】【详解】细线剪断前，以B为研究对象可知，弹簧的弹力F=mg以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为剪断细线瞬间，细线的拉力消失，弹簧的弹力不变，对A根据牛顿第二定律得解得对B根据牛顿第二定律得解得故选D8.如图所示，电灯用两绳悬于两竖直墙壁之间，OA绳与墙壁垂直（OA绳整体长度足够长），OB绳倾斜固定在另一边墙上，保持O点及OB绳的位置不变，而将OA绳端悬挂点A向上缓慢移动，则（）A.绳OA所受的拉力一定逐渐减小B.绳OA所受的拉力一定逐渐增大C.绳OB所受的拉力一定逐渐减小D.绳OB所受的拉力先增大后减小【答案】C【解析】【详解】以O点为研究对象，处于平衡状态，根据平衡条件知：绳子AO和BO拉力的合力等于电灯的重力mg，保持不变，作出绳子AO在不同位置两个拉力的合成图，如图所示，由图看出，绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力逐渐减小。故选C。9.生活中看似平常的现象中，其实隐藏了很多物理知识，物理就在我们身边。下列对于物理现象的理解，正确的是（）A.汽车超载会增大汽车的惯性B.跳远时我们要助跑，助跑速度越大，惯性越大C.马能将车拉动是因为马拉车的力大于车拉马的力D.足球在地面上运动时会慢慢停下来，说明力可以改变物体的运动状态【答案】AD【解析】【详解】AB．质量是物体惯性大小的量度；物体的质量越大，惯性就越大；物体的惯性大小与物体的速度大小无关，故A正确，B错误；C．马能将车拉动是因为马拉车的力大于车受到的阻力，马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，大小相等，故C错误；D．足球在地面上运动时会慢慢停下来，说明力可以改变物体的运动状态；力是改变物体运动状态的原因，故D正确。故选AD。10.如图所示为一物体做直线运动的v-t图像。则关于该物体的运动，下列说法中正确的是（）A.该物体0~8s内的加速度最大B.该物体16~20s内的位移为0C.该物体16s末离出发点最远D.该物体12~20s内的平均速度为4m/s【答案】BD【解析】【详解】A．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，可知内的加速度最大，故A错误；B．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内的位移为0，故B正确；C．根据图像可知，内物体一直向正方向运动，后物体开始反向运动，则该物体末离出发点最远，故C错误；D．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内的位移等于内的位移，则有该物体内的平均速度为故D正确。故选BD。11.如图所示，质量为m的物体靠在粗糙竖直的墙壁上，且受到水平力F的作用，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.若物体保持静止状态，当F减小时，物体受到的摩擦力减小B.若物体保持静止状态，当F增大时，物体受到的摩擦力不变C.若物体沿墙壁向下运动，则墙壁对物体的摩擦力大小一定为μmgD.若撤去F，物体沿墙壁下滑时，物体不受摩擦力作用【答案】BD【解析】【详解】AB．若物体保持静止状态，当F减小时或当F增大时，物体受到的静摩擦力与物体的重力二力平衡，物体受到的摩擦力不变，故A错误，B正确；C．当物体沿墙壁向下运动时，墙壁对物体的摩擦力为滑动摩擦力，其大小为故墙壁对物体的摩擦力大小不一定为μmg，故C错误；D．若撤去F，物体沿墙壁下滑时，竖直墙面对物体没有弹力，则竖直墙面对物体没有滑动摩擦力，物体不受摩擦力作用，故D正确。故选BD。12.如图甲所示，长木板A静止在光滑水平面上，另一质量为的物体B（可看作质点）以水平速度滑上长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后的运动过程中A、B的速度-时间图像如图乙所示。g取，下列说法正确的是（）A.长木板A、物体B所受的摩擦力均与各自运动方向相反B.A、B之间的动摩擦因数C.A长度至少为D.长木板A的质量是【答案】BD【解析】【详解】A．摩擦力与物体的相对运动方向相反，由题意可知，A木板的运动方向与其摩擦力方向相同，物块B运动方向与其摩擦力方向相反，故A错误；B．由图像知B的加速度为可知物块的加速度大小为。对B进行分析有可解故B正确；C．由乙图可知内二者相对运动，位移差为，则A板长度至少为，故C错误；D．长木板A的加速度大小为又联立，解得即A物体的质量是B物体的两倍，长木板A的质量是，故D正确。故选BD。第II卷（非选择题，共52分）注意事项：第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分）13.用木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套、弹簧测力计、三角板和刻度尺等器材进行“互成角度二力合成”的探究实验。（1）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为___________N。（2）物理学中有很多物理方法，本实验采用的是___________；A类比实验法B.等效替代法C.控制变量法D.极限法（3）下列有关该实验的说法中，正确的是___________；A.用两把弹簧秤和用一把弹簧秤拉时应将橡皮筋结点拉至同一位置B.两分力夹角越大越好C.弹簧秤拉伸时应保持和木板平行D.本实验应作出力的示意图来探究合力与分力的关系（4）图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形作出的合力，F'表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力，其中__________同学的实验结果比较符合实验事实。【答案】①.2.10②.B③.AC##CA④.甲【解析】【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为2.10N；（2）[2]该实验采用等效替代的实验方法；故选B。（3）[3]A．为了保证效果相同，两次拉的过程中，结点O的位置必须相同，故A正确；B．用弹簧秤同时拉细绳时，夹角不能太太，也不能太小，有利于作图即可，故B错误；C．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面要平行，故C正确；D．本实验应作出力的图示来探究合力与分力的关系，故D错误；故选AC。（4）[4]通过平行四边形理论作出的合力为理论值，通过实验直接得到合力为实验值，实验值方向沿AO方向，故方向一定沿AO方向的是，甲同学的实验结果比较符合实验事实。14.用如图甲所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。（1）下列实验操作中正确的有___________。A．先释放小车后接通电源B．调整定滑轮使细线与长木板平行C．平衡摩擦力时必须移去纸带D．平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码（2）图乙为某次实验中打出的一条纸带，确定出O、A、B、C、D、E、F共7个计数点，已知打点计时器打点周期为0.02s，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出。由该纸带可求得小车的加速度为___________m/s2（结果保留2位有效数字）。（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受合外力F的关系，如图所示，他们分别得到了两条a-F图线，两条线都没有通过原点。造成图线②误差的原因可能是___________。这组同学实验中使用的小车及车中砝码的总质量m=___________kg。【答案】①.BD##DB②.0.47③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足④.0.5【解析】【详解】（1）[1]A．在实验中，要先接通电源后释放小车，故A错误；B．调整定滑轮使细线与长木板平行，才能使绳子中拉力等于小车受到的合力，故B正确；C．平衡摩擦力时必须连接纸带，因为在小车拖动纸带运动的过程中，纸带与打点计时器有摩擦，故C错误；D．平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动，故D正确。故选BD。（2）[2]由于每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，所以相邻的计数点之间时间间隔为根据逐差法可知，小车的加速度为（3）[3]由图线②可知，当a=0时即当细线子上有一定拉力时，小车才有加速度，则该同学实验操作中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。[4]图②中，当F=0.1N时，小车才有加速度，说明未平衡摩擦力，即轨道水平时做的实验，根据，可得可知图像的斜率的倒数表示小车及车中的砝码总质量，为三、计算题（本大题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.一辆汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动，经过4s到达B点，已知AB的距离为16m。求：（1）汽车的加速度大小；（2）汽车通过B点时的速度大小；（3）当汽车的速度为20m/s时到达C点，则BC的距离。【答案】（1）2m/s2；（2）8m/s；（3）84m【解析】【详解】（1）因为汽车由静止做匀加速直线运动，根据位移时间关系，可得汽车的加速度为（2）因为汽车由静止做匀加速直线运动，根据速度位移公式，可得汽车通过B点时的速度为（3）当汽车的速度为20m/s时到达C