长春吉大附中某中学2023-2024学年高一年级上册1月期末考试物理试卷（含解析）

20231024学年吉林省长春市吉大附中实验学校高一（上）期末

物理试卷

一.选择题（共10小题，满分46分）

1.（4分）图为我国女子冰壶队的比赛画面。冰壶惯性的大小取决于冰壶的（）

A.位置B.速度C.受力D.质量

2.（4分）下列关于力的说法正确的是（）

A.拔河时，胜方对绳子的作用力大于败方对绳子的作用力

B.静止的物体不可能受滑动摩擦力作用

C.匀速上升的气球所受的浮力的反作用力是气球的重力

D.绳索的弹力方向一定沿着绳索，指向绳索收缩的方向

3.（4分）某实验小组，利用DIS系统观察超重和失重现象，他们在电梯内做实验，在电梯

的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重为20N的物块，如图甲所示，实验

中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示.以下根据

图象分析得出的结论中正确的是（）

A.从时刻U到12,物块处于失重状态

B.从时刻t3到乜，物块一定向下加速运动

C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼

层

D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼

层

4.（4分）公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。

如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（）

A.汽车对凹形桥的压力等于汽车的重力

B.汽车对凹形桥的压力小于汽车的重力

C.汽车的向心加速度大于重力加速度

D.汽车的速度越大，对凹形桥面的压力越大

5.（4分）倾角为0=45°、外表面光滑的楔形滑块M放在水平面AB上，滑块M的顶端

O处固定一细线，细线的另一端拴一小球，已知小球的质量为m=磬kg,当滑块M以a

=2g的加速度向右运动时，则细线拉力的大小为（取g=10m/9）（）

A

A.IONB.5NC.V5ND.V10N

6.（4分）如图甲所示的是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆，如图乙所示,

A、C分别为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。在洗衣机脱水时，有一件衣

物紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，衣物可视为质点，重力加速度为g。下列说法

正确的是（）

甲乙

A.衣物在C处和A处对筒壁的压力相等

B.衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反

C.衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小不等

D.要保证衣物能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的角速度不得小于上

7.（4分）如图所示，蜘蛛在地面与竖直墙壁间结网，蛛丝AB与水平地面之间的夹角为45°,

A到地面的距离为1m,已知重力加速度g取lOm/s2,空气阻力不计，若蜘蛛从竖直墙上

距地面0.6m的C点以水平速度vo跳出，要到达蛛丝，水平速度vo至少为（）

A.\[2m/sB.2m/sC.2\f2m/sD.2\[3

（多选）8.（6分）长木板B放置在倾角为8的固定斜面上，一小物块A置于长木板的中

间。将A、B同时由静止释放，结果B沿斜面下滑，同时A、B也发生了相对运动。经

过一段时间t,A脱离B,此时B还处于斜面上。不计空气阻力，重力加速度为g,则在

这段时间内（）

A.物块A的加速度大小与A的质量有关

B.木板B的加速度大小与A和B的质量都有关

C.物块A的加速度一定大于木板B的加速度

D.物块A的加速度可能大于gsinO

（多选）9.（6分）如图甲所示，倾角8=37°的足够长的传送带以恒定的速率vo=lOm/s

沿逆时针方向运动。t=0时，将质量m=lkg的物块（视为质点）轻放在传送带上端，

物块的图像如图乙所示，图乙中的ti=ls,取沿传送带向下为正方向，重力加速度

大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是（）

A.图乙中的vi=10m/s

B.物块与传送带之间的动摩擦因数为0.75

C.口〜t2时间内，物块的加速度大小为2m/s2

力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如图所示。其中对于提高实验精

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

B,斜槽轨道必须光滑

C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些

D.斜槽轨道末端可以不水平

（2）引起实验结果偏差较大的原因可能是o

A.安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平

B.确定Oy轴时，没有用重垂线

C.斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦

D.空气阻力对小球运动有较大影响

三.计算题（共3小题，满分40分）

13.（10分）如图所示，倾角为370的斜面长1=1.9m,在斜面底端正上方的O点将一小球

以vo=3m/s的速度水平抛出，与此同时由静止释放斜面顶端的滑块，经过一段时间后,

小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块。（小球和滑块均可视为质点,

重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：

（1）OP间的水平位移的大小；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数心

14.（12分）如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度为0）。盘面上距转轴为R的

位置有一个质量为m的小物块（可视为质点），随圆盘一起做匀速圆周运动。

（1）求小物块做圆周运动所需向心力的大小F；

（2）保持圆盘转动的角速度＜0不变，减小小物块到转轴的距离，小物块仍随圆盘一起

做匀速圆周运动，它所需向心力的大小F是否变化，请说明理由。

1

15.（18分）如图所示，光滑的水平面上有一质量M=9kg木板，其右端恰好和［光滑圆弧

轨道AB的底端等高对接，木板右端放有一质量mo=6kg的物体C（可视为质点），己知

圆弧轨道半径R=0.9m。现将一质量m=3kg的小滑块（可视为质点），由轨道顶端A点

无初速度释放，滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左

滑行，最后恰好不从木板左端滑出。已知滑块与木板上表面的动摩擦因数阳=0.2,物体

C与木板上表面的动摩擦因数眼=0.1，取g=10m/s2。求:

（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小;

（2）木板的长度。

参考答案与试题解析

一.选择题（共10小题，满分46分）

1.【解答］解：惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，

惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态无关；物体质量越大，惯性越大。故ABC错

误，D正确。

故选：Do

2.【解答】解：A、拔河时，胜方和败方之间的拉力是一对相互作用力，大小相等方向相反，

故A错误；

B、擦黑板时，黑板没有动，但是黑板受到的是滑动摩擦力，故B错误；

C、浮力与重力的受力物体都是气球，且力的性质不同，所以不是一对相互作用力，故C

错误；

D、绳索的拉力沿绳子的收缩方向，故D正确；

故选：Do

3.【解答］解：A、从时该ti到t2,物体受到的压力大于重力时，物体处于超重状态，加速

度向上，故A错误；

B、从时刻t3到t4,物体受到的压力小于重力，物块处于失重状态，加速度向下，但可能

是向上减速运动，故B错误；

C、如果电梯开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼

层，那么应该从图象可以得到.压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重

力、最后等于重力，符合题图，故C正确；

D、如果电梯开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼

层，那么应该是压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重

力，与图不符，故D错误；

故选：Co

4.【解答】解：AB、汽车通过凹形桥最低点时，靠重力和支持力的合力提供向心力，有：

22

N-mg=m—,解得：N=mg+m—.可知汽车对桥的压力大于汽车的重力，故AB错误。

RR

C、汽车的向心力不一定大于重力，向心加速度不一定大于重力加速度，故C错误。

D、根据N=mg+m］,速度越大，支持力越大，根据牛顿第三定律可知，对凹形桥面的

R

压力越大，故D正确。

故选：D。

5.【解答】解：当小球对滑块的压力等于零时，对小球受力分析，受重力、拉力，如图1

所示；

根据牛顿第二定律，

水平方向：FfT=Fcos45°=mao；

竖直方向：Fsin45°=mg

解得：ao=g

当斜面体以a=2g的加速度向右运动时，对小球受力分析如图2,

由于a=2g>g,所以小球会飘起来，假设F与水平面夹角为0,根据牛顿第二定律，有：

F合=女05。=01@

Tsin0=mg,

解得：T=10N

所以A正确，BCD错误;

6.【解答】解：A、衣物随滚简一起做匀速圆周运动，合力大小不变，但四个点的受力情况

V2I/2

不同，则筒壁受到的压力大小不同，在最低点FNI-mg=m—,在最高点FN2+mg=m—,

RR

则FNI>FN2,故A错误;

B、衣物随滚筒一起做匀速圆周运动，水平方向上合力大小相等，则B、D位置竖直方向

上合力为零，即摩擦力的方向都与重力方向相反，故BD两位置摩擦力方向都竖直向上，

故B错误；

C、根据向心加速度的公式a=1，可知衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小相等，

故C错误；

D、竖直平面内做匀速圆周运动，只要A点能够贴着筒壁，则能保证衣物能始终贴着筒

壁，当在A点衣物与筒壁恰好无压力时，重力提供向心力mg=mRu)2,得：3=黑,故

D正确；

故选：Do

7.【解答】解：当蜘蛛做平抛运动的轨迹恰好与蛛丝相切时，vo最小，蜘蛛的运动轨迹如

下图所示：

设蜘蛛跳出后经过时间t到达蛛丝，根据平抛运动规律可得：

x=vot

1.2

y=2^

蜘蛛到达蛛丝时速度方向恰好沿蛛丝方向，根据几何关系可得：£丽45。=挽

联立解得：x=2y

根据上式以及几何关系可得：vot=y+(AO-CO)

解得：y=0.4m,v0=2y/2m/s,故C正确、ABD错误。

故选：Co

8.【解答］解：A、以A为研究对象，设其加速度大小为aA,A与B、B与斜面间的动摩擦

因数分别为用、阳，由牛顿第二定律有：mAgsinO-nimAgcos0=mAaA»解得：aA=gsin0

-nigcosO,与A的质量mA无关，故A错误；

B、A、B发生了相对运动，两者加速度不等，aA>aB,以B为研究对象，设其加速度大

小为aB,由牛顿第二定律有：mBgsin0+pimAgcos0-(mA+mB)cos0=mBaB»可知木

板B的加速度大小与A和B的质量都有关，故B正确；

C、D、物块A的加速度一定大于木板B的加速度，木板B对物块A的摩擦力沿斜面向

上，研究A,有mAgsin。■阳mAgcos6=mAaA,解得aAVgsinS,故C正确，D错误。

故选：BC。

9.【解答】解：AB、在0〜H时间内，物块所受到的摩擦力沿传送带向下，

根据牛顿第二定律有：mgsin37°+|imgcos37°=mai

在ti时刻加速度发生变化，说明此时物块与传送带共速，由题图和速度一时间公式可列

方程：

vi=vo=aiti=10m/s

联立代入数据解得：n=0.5,故A正确，B错误；

C、共速后，由于重力沿传送带向下的分力大于最大静摩擦力，所以物块将受到沿传送带

向上的摩擦力，继续向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有：mgsin37°-|imgcos37°

=ma2

解得：=2m/s2,故C正确；

2

D、传送带上端到下端的距离为：l=xi+x2=粤口+vi(t2-ti)+\a2(t2~ti)»代入数

4乙

据得：1=15.5m,故D错误。

故选：AC。

10.【解答】解：A.对老鹰受力分析,老鹰受到的重力与空气对它的作用力的合力提供老

鹰做圆周运动的向心力，故A错误；

B.老鹰做匀速圆周运动的向心力为：F向=m32R

老鹰受空气对它的作用力大小为：F2=(mg)2+降

即为：F=J(mg)2+(m/?6)2)2

故B正确；

C.根据线速度角速度关系式，老鹰线速度的大小为

v=a)R

故C正确；

D.根据角速度、周期公式，老鹰运动的周期7=婴

故D错误。

故选：BCo

二.实验题(共2小题，满分14分)

11•【解答】解：(1)建立F-x坐标系，用描点法将表格中的数据描绘在图像上，作图时要

使尽量多的点子落在直线上，不在直线上的要均匀分布在直线两侧，作出图像如图所示：

F/N

根据胡克定律F=kx,结合F・x图像可知，图像的斜率表示弹簧的劲度系数

3,5

因此该弹簧的劲度系数々=7?N/m«54N/m

6.5x10z-0

(2)弹簧测力计的最小分度为O.1N.应估读到O.O1N.故读数为2.1ONc

(3)A.为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，同时在纸上描点时，

所描的点不要太靠近结点，该图中所描的点太靠近结点，同时A图标度表示的力过大，

作图时测量换算之后误差大，故A错误；

B.该图中所描的点到结点的距离适中，力的大小适中，标度表示的力适中，而且两个力

的角度的大小也适中，故B正确；

C.该图中所描的点到结点的距离适中，标度表示的力适中，两个力的角度的大小也适中，

但是实验中要两分力适当大点，读数时相对误差小，但不宜太大，与B图中读数相比较

该图中的读数都太小，故C错误；

D.该图中两个分力之间的夹角太小，这样误差容易大，同时D图标度表示的力过大，

作图时测量换算之后误差大，故D错误。

故选：Bo

故答案为：(1)54；(2)2.10；(3)Bo

12.【解答】解：(1)为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽

轨道不一定要光滑，但必须是水平的：同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找

到同一运动轨迹上的几个点：要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多

一些，故AC正确，BD错误；

(2)A、当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验

中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差，

故A正确；

B.确定Oy铀时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和A类似，所以B

会引起实验误差，故B正确：

C、只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦

力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以C不会引

起实验误差，故C错误；

D、空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能

用了，所以D会引起实验误差，故D正确。

本题选能引起较大误差的选项，故选：ABDo

故答案为：（1）AC：（2）ABDo

三.计算题（共3小题，满分40分）

13.【解答】解：（1）设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为Vy,如图

由几何关系得t即37。=鲁

设小球下落的时间为3