安徽省宿州市十三校联考2023-2024学年高一年级上册1月期末物理试题 含解析

宿州市省、市示范高中2023—2024学年度第一学期期末教学质量检测

高一物理试卷

命题：萧城一中纵瑞标审核：萧城一中常守锋

一、单项选择题（每题4分，共28分）

1.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（）

A.力是维持物体运动的原因，没有力的作用物体将保持静止

B.物体的速度不断变化，表示物体所受合外力必不为零

C.物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北

D.伽利略支持力是维持物体运动的原因的观点

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据牛顿第一定律可知力不是维持物体运动的原因，故A错误；

B.力是改变物体运动状态和形状的原因，所以物体的速度不断变化，所受合外力一定不为零，故B正确；

C.物体如果向正北方向运动，其受外力方向可以指向正北做加速运动，也可以指向正南做减速运动，故C

错误；

D.亚里士多德支持力是维持物体运动的原因的观点，故D错误。

故选Bo

2.在解一道计算结果由字母来表示的应用题时，几个同学解得的位移结果如下，判断哪个结果是能是正确

的（）

人,与（，1+，2）F

B.T—---------

2m2机&+%)

F

CD.-----

,2m2mt}t2

【；£】C

【解析】

【详解】通过观察发现，四个选项当中包含一P二。其单位是m:，而且％其单位是S，丫2的单位是$2。

ms

所以£丫2这种形式的答案单位才是位移单位加。

m

故选C。

3.一人用轻绳提升重物加速上升的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是（)

A.绳子对物体的拉力大于物体对绳子的拉力

B.物体对绳子的拉力与绳子对物体的拉力是一对作用力和反作用力

C.绳子对物体的拉力等于物体的重力

D.人对绳子的拉力大于物体对绳子的拉力

【答案】B

【解析】

【详解】AB.绳子对物体的拉力和物体对绳子的拉力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，两个力大

小相等，方向相反，故A错误，B正确；

C.人用轻绳提升重物加速上升的过程中，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得绳子对物体的拉力大于物

体的重力，故C错误；

D.人对绳子的拉力等于绳子对人的拉力，物体对绳子的拉力等于绳子对物体的拉力，所以人对绳子的拉力

等于物体对绳子的拉力，故D错误。

故选B。

4.从光滑斜面上某一位置先后由静止释放/、B、C、。四个小球(小球可以看作质点)，已知相邻两小球

释放的时间间隔为0.1s。某时刻拍下一张照片，四个小球的位置如图所示。测出48、BC、CQ间距离分

别为乙B=5cm,Xsc=1Ocm,xCD=15cm，贝ij()

A.小球片的位置恰好为释放四个小球的初始位置

B.小球。的速度是4、。两个小球速度之和的一半

C.小球。的速度大小为1.75m/s

D.小球4B、C＞。的加速度大小均为2m/s2

【答案】C

【解析】

【详解】A.由题意可知

故小球力的位置不是释放的小球的初始位置，A错误;

B.根据匀变速运动规律，小球C的速度是反。两个小球速度之和的一半，B错误；

CD.四个小球运动的加速度均为为

a-RD78c-1。-2―5in/s2

t2O.l2

小球C的速度为

2

==l£±llx10-rn/s=1.25m/s

c2t2x0.1

小球。的速度大小为

vD=vc+at=\.75m/s

C正确，D错误。

故选C。

5.八6两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是

0204060〃s

A.a、b加速时，物体。的加速度大于物体b的加速度

B.20s时〃、b两物体相距最远

C.60s时，物体a在物体b的后方

D.40s时⑼、力两物体速度相等，相距900m

【答案】D

【解析】

【详解】A.在速度-时间图象中图象的斜率表示加速度，则。物体的加速度:

△V40—10.21V,2

a=—=-----m/s~1.5n)/s

120

b物体的加速度:

△V竺4=2诏

a2=——

△r20

则知，a、b加速时，物体。的加速度小于物体b的加速度.故A错误.

BD.a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到40s末之前。的速度一直大于b的速度，〃、6之间

的间距逐渐增大，40s之后。的速度小于5的速度，b开始追赶。物体，间距减小，所以40s末两物体相距

最远,

(10+40)20

x=--------m+20x40m=1300m

2

x.=—x20x40m=400m

02

△x=xa-Xb=900m

故B错误，D正确.

C.60s时，物体。的位移为

xa=l300m+800m=2100m

物体6的位移：

xb=7x80x40m=1600m

则物体。在物体6的前方，故C错误；

6.如图所示，一个质量为〃z的滑块静止置于倾角为30G的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的

。点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则()

A.滑块一定受到三个力作用

B.弹簧可能处于压缩状态，也有可能处于拉伸状态，但是弹簧处于压缩状态时物体受到的摩擦力较大。

C.斜面对滑块的支持力大小可能为零

D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于

【答案】D

【解析】

【详解】A.弹簧与竖直方向的夹角为30'，所以弹簧的方向垂直于斜面。由于弹簧的形变情况未知，滑块

可能受重力、支持力、摩擦力三个力处于平衡，弹簧处于原长，弹力为零；滑块也可能受重力、支持力、

摩擦力、弹簧的弹力四个力处于平衡，故A错误；

BD.弹簧对滑块可能是拉力，处于伸长状态；也可能是推力，处于压缩状态。滑块受到的摩擦力为静摩擦

力，大小为

f-mgsin300=—mg

2

摩擦力的大小不变，故B错误，D正确；

C.由于滑块受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力，不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能

为零，故C错误。

故选D。

7.质量分别为2kg和3kg的物块48放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今用大小为

尸=20N作用在A上使48相对静止一起向前匀加速运动，则下列说法正确的是（）

A.弹簧的弹力大小等于20N

B.弹簧的弹力大小等于8N

C.突然撤去尸瞬间，A的加速度大小为6m/s?

D.突然撤去尸瞬间，6的加速度大小为一m/s?

3

【答案】C

【解析】

【详解】AB.设弹簧弹力为耳，对力5整体和8物体分别用牛顿第二定律有

/=（加入+〃％）。

耳

代入数值解得

F、=12N

故AB错误；

C.突然撤去F瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则A的加速度大小为

F,12/2//2

a.=—L=—m/s-=6m/s

以2

故C正确：

D.突然撤去F瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则B的加速度大小为

片122Ai2

a.=--=—m/fs~=4m/s

~〃?B3

故D错误;

故选c。

二、多项选择题（每题6分，共18分）

8.如图所示，质量为加的人站在体重计上，随电梯以大小为。的加速度加速上升，重力加速度大小为g。

下列说法正确的是（）

A.人对体重计的压力大小为加（g+a）

B.人对体重计的压力大小为加（g-。）

C.人对体重计的压力大于体重计对人的支持力

D.人对体重计的压力等于体重计对人的支持力

【答案】AD

【解析】

【详解】AB.人受到的支持力N,则根据牛顿第二定律可知

N-nig=ma

得到

N=mg+ma

根据牛顿第三定律得，对体重计的压力大小小（g+4）,A正确、B错误：

CD.人对体重计的压力和人受到的支持力是作用力和反作用力，故人对体重计的压力等于体重计对人的支

持力，C错误、D正确；

故选ADo

9.某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力/随时间，的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情

况的说法正确的是（）

A.物体在前8s内始终向同一方向运动

B.物体在4s末离出发点最远

C.物体在2~6s内做反向匀加速直线运动

D.物体在0~4s和在4〜8s内的运动方向相反

【答案】BD

【解析】

【详解】ABD.0〜2s内，受推力尸o作用，沿正方向做匀加速运动，2s末力为一耳，与后反向，加速度反

向，因此物体沿正方向做减速运动，根据对称性可知，4s末速度减小到零，然后再向负方向做加速运动，

6s末达到最大值，6〜8s内，沿负方向做减速运动.因此前4s向正方向运动后4s向负方向运动。物体在4s

末离出发点最远。故A错误，BD正确；

C.物体2s~4s沿正方向做匀减速运动，4s~6s沿负方向做匀加速运动，故物体在2〜6s内不是一直做反

向匀加速直线运动，故C错误。

故选BDo

10.如图，倾角为。的斜面体。置于水平地面上，小物块3置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体

力相连接，连接8的一段细绳与斜面平行，已知力、B、。都处于静止状态。则（）

A.B受到C的摩擦力一定不为零

B.C受到地面的摩擦力一定为零

C.C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力

D.将细绳剪断，若物块8依然静止在斜面上，此时地面对。的摩擦力为0

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】A.若绳对8的拉力恰好与8的重力沿斜面向下的分力平衡，则8与。间的摩擦力为零，A项错

误；

BC.将8和C看成一个整体，则8和。受到细绳向右上方的拉力作用，故C有向右滑动的趋势，一定受

到向左的摩擦力，B项错误、C项正确；

D.将细绳剪断，若5物体依然静止在斜面上，利用整体法判断，8C系统在水平方向不受其它外力作用，

处于平衡状态，则水平面对C的摩擦力为0,D项正确。

故选CDo

三、实验题(每空2分，共14分)

11.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在4点，另一端系上两根细绳及绳套,

用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到。点，如图甲所示.

(1)如果没有操作失误，图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示，则

图乙中的尸与F两力中，方向一定沿力。方向的是.

(2)本实验采用的科学方法是.

A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法

(3)在同一对比实验的两次操作中，O点位置.(选填“可以”或“不可以”)变动.

(4)如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持。点位置和弹

簧测力计。的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计〃、b的读数变化是.

A.。增大，b减小B.a减小,b增大

C.。减小，6先增大后减小D.a减小，b先减小后增大

【答案】①.尸②.B③.不可以④.D

【解析】

【详解】（1）[1]/'是通过实验方法得出的，其方向一定与40方向相同;

（2）2合力与分力的作用效果相同，所以本实验的科学方法是等效替代法，故B符合题意ACD不符合题

意.

（3）[3]在同一对比实验的两次操作中，为了保证合力与分力的作用效果相同，。点位置不可以变动.

（4）[4]对点0受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图，其中橡皮条长度不变，其拉力大小

不变，0。弹簧拉力方向不变，0。弹簧拉力方向和大小都改变

根据平行四边形定则可以看出b的读数先变小后变大，。的读数不断变小，故ABC不符合题意，D符合题

意.

12.在“探究物体的加速度与物体所受外尢、物体质量间的关系”的实验中，采用如图（a）所示的实验装置。

小车及车中的祛码质量用M表示，托盘及盘中的祛码质量用m表示。

（1）某一组同学先保持托盘及盘中的祛码质量加不变来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是

A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的祛码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源

D.用人平测出m和M,小车运动的加速度可用公式。=些求得

M

（2）另两组同学保持小车及车中的祛码质量M不变，探究加速度a与所受外力户的关系，由于他们操作

不当，这两组同学得到的公尸关系图像分别如图（b）和图（c）所示，回答下列问题：

①造成（b）图上端不是直线的原因可能是

②造成（c）图不过原点的原因可能是：。

【答案】①.B②.随着尸的增大，不满足用远小于M的条件③.没有平衡摩擦力或木板的倾

角过小

【解析】

【详解】（1）[1]A.平衡摩擦力时，小车在沿长木板方向只能受重力的分力和摩擦力的作用，所以不能将盘

及盘中的硅码用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误；

B.设平衡摩擦力时木板抬高的倾角为以在沿木板方向根据平衡条件有

Mgsin0=juMgcos0

解得

〃二tan6

所以木板抬高的倾角。与小车质量M无关，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；

C.由于小车速度较快，且运动距离有限，打出的纸带长度也有限，为了能在长度有限的纸带上尽可能多地

获取间距适当的数据点，实验时应先接通打点U时器的电源，再释放小车，

故C错误；

D.本实验中小车的加速度是通过纸带上的点间距根据逐差法求得，不能根据公式计算，故D错误。

故选Bo

（2）[2]对小车根据牛顿第二定律有

F=Ma

对盘及盘中的祛码同理有

tng-F=ma

解得

_Mmg

lr-

m+M

由上式可知只有当〃时口才近似等于mg。随着尸的逐渐增大，机将逐渐不满足远小于同，使尸的

实际值逐渐小于mg,造成。-尸图线向下弯曲。

[3]图线存在横截距，说明尸达到一定值时小车才能具有加速度，可能是由于没有平衡摩擦力或木板的倾角

过小〔即平衡摩擦力不足）。

四、计算题（13题12分，14题12分，15题16分共40分，要求写出必要的文字说明、方程

式和重要演算步骤

13.如图所示，质量〃『2kg的物体放在一固定斜面上，斜面倾角Q30。，物体能沿斜面匀速下滑。已知最大

静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2.

(1)求物体受到的摩擦力大小/及方向;

(2)求物体与斜面间的动摩擦因数〃;

(3)若对物体施加一方向沿斜面向上、大小为西的恒力，物体恰好能沿斜面匀速向上运动，求后的大小。

【答案】(l)10N；方向沿斜面向上：(2)〃=乎；(3)20N

【解析】

【详解】(1)将物体受到的重力沿斜面和垂直斜面正交分解，根据平衡条件得

f=mgsin0

解得

户ION

方向沿斜面向上。

(2)以物体为研究对象，由平衡条件得

mgsin0=jLimgcos0

解得

G

A=T

(3)若对物体施加一方向沿斜面向上、大小为B的恒力，物体恰好能沿斜面匀速向上运动，以物体为研究对

象，由平衡条件得:

£=mgsin3+/.imgcos6

解得

Fi=20N

14.如图所示，在光滑的水平面上有一个长为0.64m、质量为4kg的木板B处于静止状态，在B的左端有

一个质量为2kg、可视为质点的铁块A、A与B之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小

相等。当对A施加水平向右的拉力尸二20N时,求经过多长时间可将A从B的左端拉到右端。(g=10m/s2)

XI_AF

【答案】0.8s

【解析】

【详解】以A为研究对象，水平方向受到水平向右的拉力厂和水平向左的滑动摩擦力/,根据牛顿第二定律

有

F-f=m}a]

又

f=〃叫g

解得

2

a}=3m/s

以B为研究对象，木板水平方向只受向右的摩擦力f根据牛顿第二定律有

从m1g=m2a2

解得

2

a2=lm/s

A从B的左端运动到右端，则有

XA-XB=L

即有

1212r

-a.r--a.r=L

212-

代入数据，解得

/=0.8s

15.质量为加=0.5kg的小物块静止在倾角为37。的斜面的底端，现对其施一沿斜面向上大小为7.5N的力

£2s后撤去力尸。已知加37。=0.6,8537。=0.8,物块与斜面间的动摩擦因数〃=0