广西来宾市2023-2024学年高一上学期期末教学质量检测物理试题（含答案解析）

广西2023年秋季学期高一期末教学质量检测物理全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4.考试结束后，将答题卡交回。5.本卷主要考查内容：必修第一册。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示的表格中是河池市金城江汽车客运站部分客运班线的时间表，则下列说法正确的是（）序号班线名称发班时间1金城江—广州12：1517：002金城江—深圳14：2016：00A.表格中的“12：15”、“17：00”均表示时间间隔B.客运站汽车在任何情况下均可以被视为质点C.班线1的汽车在两地间一个往返的过程的路程是位移大小的2倍D.坐在行驶的汽车中的乘客认为自己处于静止状态，是以汽车为参考系【答案】D【解析】【详解】A．表格中的“12：15”、“17：00”均表示时刻，故A错误；B．汽车的大小，要在具体问题中视情况而看是否可以忽略，故并不是任何情况均可视为质点，故B错误；C．路程是物体实际运动轨迹的长度，为标量，而位移是初位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移的大小，初位置指向末位置表示位移的方向，为矢量，在两地间一个往返过程的位移大小为0，故C错误；D．坐在行驶的汽车中的乘客以汽车为参考系的状态是静止的，故D正确。故选D。2.秦始皇兵马俑被称为世界第八大奇迹，如图所示为兵马俑战车。下列关于古时战场上马拉着战车沿水平路面前进时受力的说法正确的是（）A.乘车的士兵受力一定达到平衡状态B.马蹄蹬地时对地面的压力大于地面对马蹄的支持力C.水平路面对车轮的摩擦力方向与战车前进方向相反D.只有在匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力大小才能相等【答案】C【解析】【详解】A．只有在战车匀速前进或者静止时，乘车的士兵受力才能达到平衡，故A错误；BD．马蹄对地面的压力与地面对马蹄的支持力、马拉车的力与车拉马的力都是作用力与反作用力，所以在任何状态下大小均相等，故BD错误；C．摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，水平路面对车轮的摩擦力方向与战车前进方向相反，故C正确。故选C。3.在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移，何者？大石重而沙石轻也。”意思是说轻小沙石的运动状态很容易被水流改变，而大石的运动状态不容易被水流改变。下列关于此句话中所描述的现象的说法正确的是（）A.轻小沙石由于质量太小，没有惯性，所以运动状态很容易被水流改变B.重的大石由于质量太大，惯性太大，所以运动状态不容易被水流改变C.说明力是改变物体运动状态的原因，有力作用物体才会运动，无力作用物体不会运动D.沙石很小，可以视为质点，所以容易被冲走，大石很大，不能被视为质点，所以不容易被冲走【答案】B【解析】【详解】AB．物体总有保持原有运动状态的性质即为惯性，其大小只与质量有关，质量越大惯性越大，力是改变物体运动状态的原因，重的大石由于质量太大，惯性太大，所以运动状态不容易被水流改变，故A错误，B正确；C．物体的运动不需要力来维持，如物体不受力的作用时，可以做匀速直线运动状态，故C错误；D．只要物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时，物体就可以当作质点，与物体的质量、体积的大小无关，故D错误。故选B。4.如图甲所示，“抖空竹”在我国有悠久的历史，为国家级非物质文化遗产之一。某人左、右手分别握住两根轻杆的另一端，一定质量的空竹架在弹性轻绳上，自由静止在最低点，如图乙所示，此时空竹两侧绳与竖直方向的夹角均为，空竹质量为m，重力加速度为g，忽略一切摩擦阻力的影响，则一侧轻绳的拉力大小为（）A.mg B. C. D.【答案】C【解析】【详解】两侧轻绳中张力大小相等，则有解得故选C5.自O点给小球一竖直向上的初速度做竖直上抛运动，小球途经P点和A点，A点为最高点，小球从离开O点至又落回到O点的时间为。其中小球两次经过P点的时间间隔为，已知重力加速度为，不计空气阻力，则O、P间的距离为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】小球做竖直上抛运动，根据运动的对称性可得，则O、P间的距离为故选A。6.如图所示，一质量为的物块置于水平地面上，当用与水平方向成角的力拉物块时，物块做匀速直线运动。若重力加速度为，，则物块与地面之间的动摩擦因数为（，）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】当作在物块上时，物块在水平和竖直方向上分别平衡，则有，又因为方程联立可得解得故选D。7.一艘邮轮在海面上沿某航线匀速行驶，船长发现航线正前方有一艘渔船，渔船匀速同向行驶，由于海面大雾，此时邮轮距离渔船只有，船长立即下达关闭发动机的命令。关闭发动机后，邮轮和渔船运动的图像如图所示。已知邮轮和渔船都可以看作质点，则（）A.邮轮的加速度大小是 B.邮轮恰好不会撞上渔船C.邮轮与渔船在时的间距最小 D.邮轮与渔船的最小距离是【答案】B【解析】【详解】A．对邮轮由可得故A错误；BCD．当邮轮和渔船速度相等时，二者相距最近，设经过时间二者速度相等，由可得由得：邮轮的位移大小为由可得：渔船的位移大小为邮轮与渔船的最小距离是邮轮恰好不会撞上渔船，故B正确，CD错误故选B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图甲所示，起重机吊着一重物竖直上升，重物上升的高度h与时间t的变化关系如图乙所示，图中t1~t2段为直线。下列说法正确的是（）A.0~t1时间内，重物处于超重状态B.t1~t2时间内，重物处于失重状态C.t1~t2时间内，重物处于超重状态D.t2~t3时间内，重物处于失重状态【答案】AD【解析】【详解】A．图象的斜率表示速度，0~t1时间内，重物的速度逐渐增大，重物有向上的加速度，重物处于超重状态，故A正确；BC．t1~t2时间内，图象斜率恒定不变，重物做匀速直线运动，重物处于平衡状态，故BC错误；D．t2~t3时间内，重物的速度逐渐减小，重物有向下的加速度，重物处于失重状态，故D正确。故选AD。9.如图所示是一种“鱼虾自动分离装置”的简化结构图，此装置可以实现机械化分离鱼和虾。分离器出口在倾斜传送带中段适当位置正上方一定高度，鱼虾下落到传送带时均有沿斜面向下的初速度，最终虾均能被传送至下端收集箱中，鱼均能被传送到上端收集箱中，已知传送带与水平面间夹角为，始终以恒定速率顺时针转动。则下列说法正确的是（）A.鱼和虾在传送带上运送的过程所受的摩擦力方向始终沿斜面向上B.虾在传送带上做加速直线运动，鱼在传送带上做减速直线运动C.虾与传送带间的动摩擦因数有可能小于D.鱼与传送带间的动摩擦因数一定大于【答案】ACD【解析】【详解】A．由于鱼和虾最终均能进入收集箱，且由于两者落在传送带时均有沿斜面向下的初速度，故鱼和虾所受摩擦力方向一定始终沿斜面向上，A正确；BCD．受力分析可知，虾的重力沿斜面向下的分力有可能小于虾所受到的摩擦力，故有可能减速向下运动，所以可能有则也有可能虾的重力沿斜面向下的分力大于虾所受的摩擦力，则有则同理可能有要保证鱼均能进入上端收集箱，则应先减速向下，后加速向上，若传送带足够长还有可能最后做匀速运动，所以对鱼一定有即故B错误，CD均正确。故选ACD。10.如图所示，长度为的光滑轻质晾衣绳，两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点，衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，此时两竖直杆间的距离为，绳子张力为。保持A、B端在杆上位置不动，将杆平移到虚线位置时，此时两竖直杆间的距离为，绳子张力为，下列判断正确的是（）A.B.C.保持两竖直杆间的距离为不变时，仅将B端移到位置，绳子张力变小D.保持两竖直杆间的距离为不变时，仅将B端移到位置，绳子张力不变【答案】AD【解析】【详解】AB．设绳子和竖直杆的夹角为，两竖直杆之间的距离为d，由几何关系可得绳子张力为，衣服的质量为，对衣服由物体的平衡可得当时当时联立得故A正确、B错误；CD．当两竖直杆的距离为时故C错误，D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某物理兴趣小组用如图所示的装置做“验证力的合成的平行四边形定则”实验。用大头钉在竖直放置的木板上固定一张白纸，在P点固定一光滑定滑轮。将三段适当长的轻绳系于一固定结点O，在其中的两段绳子分别挂上如图所示的钩码（每个钩码的质量均相等），一段绳子用弹簧测力计钩住。某次实验时，用手拉着弹簧测力计使OP间的绳沿水平方向，稳定后记下此时弹簧测力计的读数和方向，再在白纸上画出相关力的图示，可以改变钩码个数，重复以上步骤多测几次，从而验证力的合成的平行四边形定则。（1）某次实验时，两段绳子分别挂上了如图所示数量的钩码，按上述实验方法调整稳定后，此时弹簧测力计的示数为______。（2）若保持图中钩码的个数不变，将弹簧测力计拉着绳结使O点缓慢下移一小段距离，则弹簧测力计的读数______（填选项前的字母）。A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小（3）在实验过程中，下列操作必需的是______（填选项前的字母）。A.改变钩码多次重复实验时，结点O的位置必须保持相同B.OP段绳必须保持水平状态C.弹簧测力计拉绳的方向必须与木板平行，且不能与木板接触D.每次实验时必须同时记录三条绳上拉力的大小、方向及结点O的位置【答案】①.3.0②.B③.CD##DC【解析】【详解】（1）[1]该弹簧测力计的最小分度值是，故读数为。（2）[2]对结点受力分析如图弹簧测力计拉着绳结使O点缓慢下移一小段距离，4个钩码的重力大小、方向不变，而3个钩码对绳的拉力大小不变，方向变化，画辅助圆可知这个过程中弹簧测力计的读数逐渐变小，故选B。（3）[3]该实验过程中，改变钩码重复实验，不需保持O点始终处于同一位置，OP段绳也不需一定水平，为了验证结论，需记录力的大小、方向及O点位置，为了实验的准确性，细绳拉力必须平行木板，故AB错误，CD正确。故选CD。12.两个实验小组分别用如图甲、乙所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。（1）两组实验装置，需要垫高长木板来补偿阻力的是___________，需要满足重物质量m远小于小车总质量M的是___________；（均填“甲”“乙”或“甲和乙”）（2）调试好器材后进行实验，其中一个实验小组从打出的多条纸带中选择了一条点迹清晰合理的纸带如图丙所示，图中相邻两个计数点间还有4个点未画出，电源频率为50Hz，由图中数据可得小车的加速度a=___________m/s2（结果保留3位有效数字）；（3）两个实验小组用两套装置所得的数据在同一坐标系中作出两条a-F图线A、B，如图丁所示，在分析总结实验时，发现甲装置的木板角度垫得过高，则图线A表示由装置__________所得，图线B由装置__________所得，且由图像可知__________装置中所用的小车质量较小。（均填“甲”或“乙”）【答案】①.甲和乙②.甲③.0.906④.甲⑤.乙⑥.甲【解析】【详解】（1）[1]两组实验装置中，均需要用小车受到的拉力作为合外力，故均需要将带滑轮的长木板右端垫高，以补偿阻力。故选甲和乙。[2]乙装置中，拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出重物的质量，也就不需要使重物的质量远小于车的总质量。需要满足重物质量m远小于小车总质量M的是甲。（2）[3]依题意，纸带上相邻计数点的时间间隔为根据逐差法可得小车的加速度为（3）[4][5]由丁图可知，图线A中F=0时小车就具有了一定的加速度，所以是甲装置的木板角度垫得过高所得。图线B由装置乙所得。[6]根据牛顿第二定律结合图丁可知，图线的斜率表示小车质量的倒数。图线A的斜率大于图线B的斜率，所以甲装置中所用的小车质量较小。13.如图所示为冬奥会冰壶项目的赛道示意图，一运动员将冰壶从A以初速度掷出做匀减速直线运动，恰好能停在D点，B、C为途中两点且将AD连线三等分，冰壶可视为质点。求：（1）冰壶在A、B、C三点的速度大小之比；（2）冰壶在AB中点的速度大小。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设，冰壶匀减速运动的加速度大小为，由逆向思维，对CD段有对BD段有对AD段有联立可得冰壶在A、B、C三点的速度大小之比为（2）设AB中点的速度大小为，则有又，联立解得14.如图所示，质量、长度、上表面光滑的滑块B静止在粗糙的水平面上，其上表面离地面的高度为，与水平面间的动摩擦因数为，质量为的物块A静止在滑块B的最右端（物块A可视为质点）。现在滑块B上施加水平向右、大小为的恒力