内蒙古赤峰市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题【含答案解析】

内蒙古赤峰市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在研究物体下落的运动中，某位科学家通过逻辑推理，首先指出亚里士多德对落体认识的问题，然后得出“质量大的物体与质量小的物体应该下落得同样快”的结论。这位科学家是（）A.伽利略 B.牛顿 C.爱因斯坦 D.居里夫人【答案】A【解析】【详解】伽利略通过逻辑推理，首先指出亚里士多德对落体认识的问题，然后得出重物与轻物应该下落得同样快的结论，最后用实验证实了自己的结论。故选A。2.在物理学中，只要选定几个物理量的单位。就能利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位。下列单位中，属于基本单位的是（）A.kg B.N/m C.m/s D.N【答案】A【解析】【详解】kg是基本单位，N、N/m和m/s均为导出单位。故选A。3.如图所示，在学校趣味运动会中，两同学同时从圆形轨道的A点出发，分别沿和方向行走，在E点相遇。从出发到相遇的过程中，描述两同学运动情况的物理量不同的是（）A.时间 B.位移 C.路程 D.平均速度【答案】C【解析】【详解】A．两人同时出发，所用时间相同，故A错误；B．两人起点相同，终点相同，则位移相同，故B错误；C．两人运动轨迹长度不同，路程不同，故C正确；D．两人位移相同，平均速度是位移与时间的比值，故平均速度相同，故D错误。故选C。4.某地铁站配置了智能化电动扶梯，当扶梯上没人时，扶梯是静止的，当乘客站上扶梯时，扶梯先加速，再匀速上升。当扶梯加速上升时，站在扶梯上的乘客（）A.受到的重力变大 B.受到的重力变小C.处于超重状态 D.处于失重状态【答案】C【解析】【详解】当扶梯加速上升时，人具有向上的加速度，处于超重状态，但人的重力不变。故选C5.物体A的质量为2kg，物体B的质量为1kg，它们分别以10m/s和20m/s的速度运动。下列说法正确的是（）A.物体A的惯性比物体B的惯性大B.物体B惯性比物体A的惯性大C.物体A、B的惯性一样大D.条件不足，无法比较物体A、B的惯性大小【答案】A【解析】【详解】惯性是物体本身的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，质量越大，惯性越大，物体A的质量大于物体B的质量，则物体A的惯性比物体B的惯性大。故选A。6.毽球是一项简便易行健身运动，有助于活动筋骨。如图所示，竖直向上飞行的毽球，达到最高点后又返回原处，假设整个运动过程中，毽球受到的阻力与速度的大小成正比，则在整个运动过程中，毽球加速度大小的变化是（）A.一直增大 B.一直减小C.先增大后减小 D.先减小后增大【答案】B【解析】【详解】毽球受到的阻力与速度的大小成正比，则在上升过程中，速度不断减小，根据加速度不断减小。在下降的过程中，速度不断增大，根据加速度仍不断变小。故选B。7.如图所示，某同学用两只手分别撑住左右两边的桌子使自己悬空，设两手臂和桌面的夹角均为锐角，两桌面始终水平且等高，现缓慢增大两手臂（始终伸直）和桌面的夹角θ，桌子始终静止在地面上，则下列说法正确的是（）A.每只手臂所承受的作用力变小，地面对单个桌子的支持力将变小B.每只手臂所承受的作用力变大，地面对单个桌子的摩擦力将变大C.每只手臂所承受的作用力不变，地面对单个桌子的支持力不变D.每只手臂所承受的作用力变小，地面对单个桌子的摩擦力将变小【答案】D【解析】【详解】根据题意，设人质量为，单个桌子的质量为，每只手臂所承受的作用力为，地面对单个桌子的支持力为，地面对单个桌子的摩擦力为，对整体有可得可知，增大两手臂（始终伸直）和桌面的夹角θ，地面对单个桌子的支持力不变，对人有解得变大，则变大，每只手臂所承受的作用力变小，对单个桌子，水平方向上有由于变小，变小，则变小。故选D。8.力的作用效果是：力可以使物体的形状发生改变（简称形变），也可以使物体的运动状态发生改变。如图所示，小明用一水平力推水平地面上的木箱，但没有推动，则下列说法正确的是（）A.木箱受到的摩擦力和小明对木箱的推力无关B.小明对木箱的推力与木箱对小明的推力大小相等C.此过程中的摩擦力与木箱对地面的正压力成正比D.在推动木箱之前，小明对木箱的推力与木箱受到的摩擦力大小相等【答案】BD【解析】【详解】ACD．根据题意可知，木箱没有被推动，木箱与地面间为静摩擦力，由平衡条件可知，小明对木箱的推力与木箱受到的摩擦力大小相等，静摩擦力的大小与木箱对地面的正压力无关，故AC错误，D正确；B．小明对木箱的推力与木箱对小明的推力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B正确。故选BD。9.亚洲象是亚洲现存的最大陆生动物，也是国家一级保护动物，我国的亚洲象主要分布于云南。甲、乙两头亚洲象正在追逐嬉戏，从同一位置出发沿同一直线运动的位移x随时间t变化的规律分别如图中的图线A、图线B所示。下列说法正确的是（）A.在时间内，甲、乙运动的方向相同 B.在时间内，甲做匀加速直线运动C.在时刻后，乙在甲的前方 D.在时刻，甲、乙相遇【答案】AD【解析】【详解】A．图像的斜率表示速度，在时间内，甲、乙均沿正方向运动，选项A正确；B．在时间内，甲的图像为直线，说明甲做匀速直线运动，选项B错误；C．在时刻后，甲在乙的前方，选项C错误；D．在时刻，甲、乙相遇，选项D正确。故选AD。10.在制造业领域中，传送带可将产品的生产组合、运输、分拣、包装等环节的作业自动化。如图所示，左、右两端距离为3m的水平传送带以大小为2m/s的速度顺时针匀速转动，现将一滑块（视为质点）轻放在传送带的左端，若滑块在传送带上向右匀加速滑行与匀速滑行的时间恰好相等，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（）A.滑块在传送带上向右滑行的时间为1sB.滑块在传送带上向右滑行的时间为2sC.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1D.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.2【答案】BD【解析】【详解】AB．设滑块在传送带上向右滑行的时间为，则有其中，解得故A错误，B正确；CD．设滑块在传送带上向右匀加速滑行的加速度大小为，根据速度与时间的关系有而根据牛顿第二定律有解得滑块与传送带间的动摩擦因数故C错误，D正确。故选BD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”的实验，其中AO是拉伸的橡皮条，与左、右两弹簧测力计相连的细线的拉力分别为和。（1）下列说法正确的是______。A.、的大小必须相同B.、的夹角越大越好C.测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化（2）若左侧弹簧测力计的指针如图乙所示，则的大小为______N。（3）如果该同学的实验操作无误，那么图丙中的F与两个力中，方向一定沿AO方向的是______。【答案】①.C②.3.40③.【解析】【详解】（1）[1]A．两弹簧测力计拉力的大小无须相同，拉力适当大些可以减小相对误差，选项A错误；B．为了方便作平行四边形，、的夹角需适当，并非越大越好，选项B错误；C．测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，以保证效果相同，选项C正确。故选C。（2）[2]实验中的弹簧测力计的分度值为0.1N，需估读到0.01N，读数结果为3.40N。（3）[3]F是通过作图法得到的合力的理论值，是只用一个弹簧测力计拉橡皮条的拉力，因为的作用效果与两个弹簧测力计共同作用的作用效果相同，所以一定沿AO方向。12.某实验小组用如甲所示的实验装置做“探究加速度与力的关系”的实验。（1）本实验________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，若打点计时器的打点周期为T，已测得第1、2点间的距离为，第3，4点间的距离为，则小车运动的加速度大小________（用、和表示）。（3）A、B两同学分别以各自测得的小车的加速度a为纵轴、力传感器的示数F为横轴，作出的图像如图丙中的图线1、2所示，则图线1、2中对应小车的质量较大的是图线________（填“1”或“2”）。【答案】①.需要②.③.2【解析】【详解】（1）[1]为了使力传感器的拉力等于小车所受的合力，本实验需要平衡摩擦力。（2）[2]根据匀变速直线运动推论可得可得小车运动的加速度大小为（3）[3]根据牛顿第二定律有可得可知图像的斜率为可知题中图线2对应的小车质量较大。13.草原上，一只狮子追捕羚羊，经过t1=4s，其速度由零匀加速到最大，在狮子开始追捕的同时，羚羊以大小v=15m/s的速度匀速向前逃跑，狮子达到最大速度后再匀速运动t2=6s后追上羚羊。已知狮子和羚羊在同一直线上运动，狮子在整个追捕过程中运动的距离x1=160m。求：（1）狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离x2；（2）狮子在追捕过程中的最大速度vm；（3）狮子在加速追捕过程中的加速度大小a。【答案】（1）10m；（2）20m/s；（3）【解析】【详解】（1）追捕过程中羚羊运动的距离解得狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离（2）经分析可知解得狮子在追捕过程中的最大速度（3）根据匀变速直线运动的规律有解得狮子在加速追捕过程中的加速度大小14.如图所示，质量分别为m1=3.3kg、m2=0.7kg的物体A、B通过劲度系数k=150N/m的轻弹簧连接，在施加于B的恒定拉力的作用下一起水平向右做匀速直线运动（A在水平地面上，B在空中），该拉力的大小F=20N、方向与水平方向的夹角α=53°。取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。（1）请不通过计算，简单分析并判断弹簧弹力的方向与水平方向的夹角是否可能为53°；（2）求A与地面间的动摩擦因数μ；（3）求弹簧伸长量x。【答案】（1）不可能；（2）0.5；（3）0.1m【解析】【详解】（1）若弹簧弹力的方向与水平方向的夹角为53°，则弹簧弹力与拉力F在一条直线上，此时B所受重力、拉力和弹簧弹力的合力不可能为零，B不可能做匀速直线运动，因此弹簧弹力的方向与水平方向的夹角不可能为53°。（2）将A、B和轻弹簧视为整体，在水平方向有解得在竖直方向有解得又解得（3）对物体A，根据物体的平衡条件可知，弹簧的弹力大小解得又解得15.如图所示，质量分别为、的物块A、B置于足够大的水平地面上，在大小的水平推力作用下，两物块一起由静止开始向右做匀加速直线运动，已知A、B与地面间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度大小。（1）求两物块一起做匀加速直线运动的加速度大小a；（2）求A对B