2024年教科版高一上学期期末物理试卷与参考答案

2024年教科版物理高一上学期期末模拟试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于物理量单位的说法中，正确的是（）A、牛顿第二定律公式中的质量单位是千克，力的单位是牛，则加速度的单位是m/sB、在机械能守恒定律中，功的单位是焦耳，能量的单位是焦耳，则功和能量的单位相同C、电场强度的单位是牛/库仑，则1牛/库仑等于1伏/米D、在电流的定义式中，电流的单位是安培，时间的单位是秒，则电压的单位是伏特2、关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是（）A、匀变速直线运动的速度随时间均匀增大，加速度不变B、匀变速直线运动的加速度随时间均匀增大，速度随时间均匀增大C、匀变速直线运动的加速度随时间均匀减小，速度随时间均匀增大D、匀变速直线运动的加速度不变，速度随时间均匀增大或减小3、一个物体从静止开始，在水平面上受到一个恒定摩擦力的作用下做匀加速直线运动，下列说法正确的是：A、物体的速度随时间增加而减小B、物体的加速度随时间增加而减小C、物体的加速度恒定D、物体的位移随时间增加而减小4、一个质点从静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化关系为a=bt，其中b为常数。下列说法正确的是：A、质点的速度随时间增加而增加B、质点的速度随时间增加而减小C、质点的速度随时间的变化率为常数D、质点的位移随时间的变化率为常数5、在下列物理量中，属于矢量的是：A、速度B、质量C、时间D、温度6、一个物体在水平面上受到一个恒定的水平推力作用，如果接触面的摩擦力是动摩擦力，那么以下说法正确的是：A、物体的加速度随时间减小B、物体的加速度随时间增大C、物体的速度随时间增大D、物体的速度随时间减小7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列关于该物体运动状态的说法中，正确的是（）A、物体的速度逐渐减小B、物体的加速度为零C、物体的位移保持不变D、物体的运动状态保持不变二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于物理量的说法正确的是：A、速度是矢量，既有大小又有方向，速度越大，物体运动越快。B、加速度是矢量，既有大小又有方向，加速度越大，物体速度变化越快。C、位移是矢量，既有大小又有方向，位移越大，物体运动的路程越远。D、路程是标量，只有大小，没有方向，路程越大，物体运动的时间越长。2、关于以下物理现象的解释正确的是：A、物体做匀速直线运动时，加速度为零。B、物体做匀加速直线运动时，加速度不变。C、物体做匀减速直线运动时，加速度为负值。D、物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变。3、下列关于物理现象的描述，正确的是（）A、电容器充电过程中，电容器两极板间的电势差逐渐增大，电容器两极板上的电量逐渐增大。B、理想变压器的输入功率等于输出功率，变压器不能改变功率。C、在匀强磁场中，一束正电荷垂直磁场方向射入，其轨迹为圆形。D、光从空气射入水中时，光的频率不变，但波长变小。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题（一）简答题1.请简述牛顿第一定律的内容，并解释其意义。第二题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力为0。以下关于该物体运动的描述中，正确的是：A.物体的速度在减小B.物体的加速度为0C.物体受到的摩擦力大于拉力D.物体受到的摩擦力等于拉力第三题题目：一个物体在水平面上受到三个力的作用，这三个力的合力为零。假设这三个力分别是F1、F2和F3，其中F1和F2的夹角为120°，F2和F3的夹角为90°。已知F1的大小为10N，求F2和F3的大小。第四题（1）小明在研究自由落体运动时，将一轻质小球从离地面高度为h处释放，小球落地时速度为v。若在相同高度h处释放另一个质量更大的重物，不计空气阻力，下列说法正确的是：A.重物落地时速度大于vB.重物落地时速度小于vC.重物落地时速度等于vD.无法判断（2）为了测量地球表面重力加速度，某同学利用一个斜面和一块木块进行了如下实验：将木块放在斜面上，通过调节斜面的倾角，使木块刚好做匀速直线运动；测量斜面的倾角θ和木块的质量m；计算木块所受的滑动摩擦力f。请回答以下问题：①若木块沿斜面下滑，求木块所受的滑动摩擦力f；②若木块沿斜面下滑时，斜面的长度为l，求木块所受的重力G；③若斜面的倾角θ为30°，木块的质量m为0.2kg，求木块所受的重力G。第五题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体所受的合力为0，求物体在运动过程中受到的摩擦力。2024年教科版物理高一上学期期末模拟试卷与参考答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于物理量单位的说法中，正确的是（）A、牛顿第二定律公式中的质量单位是千克，力的单位是牛，则加速度的单位是m/sB、在机械能守恒定律中，功的单位是焦耳，能量的单位是焦耳，则功和能量的单位相同C、电场强度的单位是牛/库仑，则1牛/库仑等于1伏/米D、在电流的定义式中，电流的单位是安培，时间的单位是秒，则电压的单位是伏特答案：D解析：在电流的定义式I=Q/t中，Q是电荷量，单位是库仑，t是时间，单位是秒，所以电流I的单位是库仑/秒，即安培。因此，D项正确。2、关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是（）A、匀变速直线运动的速度随时间均匀增大，加速度不变B、匀变速直线运动的加速度随时间均匀增大，速度随时间均匀增大C、匀变速直线运动的加速度随时间均匀减小，速度随时间均匀增大D、匀变速直线运动的加速度不变，速度随时间均匀增大或减小答案：D解析：匀变速直线运动的定义是加速度恒定的直线运动。因此，加速度不变，速度随时间均匀增大或减小。A、B、C项中，加速度不是恒定的，故不正确。因此，D项正确。3、一个物体从静止开始，在水平面上受到一个恒定摩擦力的作用下做匀加速直线运动，下列说法正确的是：A、物体的速度随时间增加而减小B、物体的加速度随时间增加而减小C、物体的加速度恒定D、物体的位移随时间增加而减小答案：C解析：物体在水平面上受到恒定摩擦力的作用下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，物体的加速度恒定。所以，选项C正确。4、一个质点从静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化关系为a=bt，其中b为常数。下列说法正确的是：A、质点的速度随时间增加而增加B、质点的速度随时间增加而减小C、质点的速度随时间的变化率为常数D、质点的位移随时间的变化率为常数答案：A解析：根据加速度的定义，a=dv/dt，其中v为速度，t为时间。题目中给出的加速度随时间的变化关系为a=bt，说明加速度与时间成正比，因此质点的速度随时间增加而增加。所以，选项A正确。5、在下列物理量中，属于矢量的是：A、速度B、质量C、时间D、温度答案：A解析：矢量是既有大小又有方向的物理量。速度是矢量，因为它不仅有大小（速度的大小是速率），还有方向（运动的方向）。质量、时间和温度都是标量，它们只有大小没有方向。因此，正确答案是A、速度。6、一个物体在水平面上受到一个恒定的水平推力作用，如果接触面的摩擦力是动摩擦力，那么以下说法正确的是：A、物体的加速度随时间减小B、物体的加速度随时间增大C、物体的速度随时间增大D、物体的速度随时间减小答案：C解析：在水平面上，物体受到恒定的水平推力和动摩擦力的作用。根据牛顿第二定律，物体的加速度由净力决定，即推力减去摩擦力。因为推力是恒定的，而动摩擦力也随物体运动速度的变化而变化，但题目中未提及速度变化，因此我们假设摩擦力保持恒定。在这种情况下，加速度是恒定的，不会随时间变化，所以选项A和B是错误的。由于推力大于摩擦力，物体将加速运动，因此物体的速度随时间增大，选项C是正确的。选项D是错误的，因为速度不是随时间减小。7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列关于该物体运动状态的说法中，正确的是（）A、物体的速度逐渐减小B、物体的加速度为零C、物体的位移保持不变D、物体的运动状态保持不变答案：D解析：根据牛顿第一定律，一个物体在没有外力作用或者外力平衡的情况下，将保持静止状态或匀速直线运动状态。因此，物体在水平面上做匀速直线运动时，其速度大小和方向都不变，加速度为零，运动状态保持不变。选项D正确。选项A错误，因为速度没有减小；选项B错误，因为加速度为零；选项C错误，因为位移随时间变化。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于物理量的说法正确的是：A、速度是矢量，既有大小又有方向，速度越大，物体运动越快。B、加速度是矢量，既有大小又有方向，加速度越大，物体速度变化越快。C、位移是矢量，既有大小又有方向，位移越大，物体运动的路程越远。D、路程是标量，只有大小，没有方向，路程越大，物体运动的时间越长。答案：ABD解析：A选项正确，速度是矢量，既有大小又有方向，速度越大，物体运动越快。B选项正确，加速度是矢量，既有大小又有方向，加速度越大，物体速度变化越快。C选项错误，位移是矢量，既有大小又有方向，但位移越大，并不一定意味着物体运动的路程越远，因为物体可能做曲线运动。D选项正确，路程是标量，只有大小，没有方向，路程越大，物体运动的时间越长。2、关于以下物理现象的解释正确的是：A、物体做匀速直线运动时，加速度为零。B、物体做匀加速直线运动时，加速度不变。C、物体做匀减速直线运动时，加速度为负值。D、物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变。答案：ABCD解析：A选项正确，物体做匀速直线运动时，速度不变，因此加速度为零。B选项正确，物体做匀加速直线运动时，加速度保持不变。C选项正确，物体做匀减速直线运动时，加速度方向与速度方向相反，因此加速度为负值。D选项正确，物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变，这是因为物体受到向心力的作用。3、下列关于物理现象的描述，正确的是（）A、电容器充电过程中，电容器两极板间的电势差逐渐增大，电容器两极板上的电量逐渐增大。B、理想变压器的输入功率等于输出功率，变压器不能改变功率。C、在匀强磁场中，一束正电荷垂直磁场方向射入，其轨迹为圆形。D、光从空气射入水中时，光的频率不变，但波长变小。答案：ABD解析：A、电容器充电过程中，电源对电容器做功，电容器两极板间的电势差逐渐增大，电容器两极板上的电量逐渐增大。故A正确。B、理想变压器工作时，没有能量损失，根据能量守恒定律，理想变压器的输入功率等于输出功率，变压器不能改变功率。故B正确。C、在匀强磁场中，一束正电荷垂直磁场方向射入，根据洛伦兹力公式，洛伦兹力与电荷运动方向垂直，因此电荷做匀速圆周运动。但题目描述为“轨迹为圆形”，故C错误。D、光从空气射入水中时，光的频率不变，但光在水中的速度小于在空气中的速度，根据光速公式c=λf，波长变小。故D正确。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题（一）简答题1.请简述牛顿第一定律的内容，并解释其意义。答案：牛顿第一定律（惯性定律）的内容是：一个物体如果不受外力作用，或者所受外力的合力为零，它将保持静止状态或者匀速直线运动状态。解析：牛顿第一定律揭示了惯性的概念，即物体保持原有运动状态的性质。这一定律的意义在于：（1）它说明了惯性的普遍性，即任何物体都有惯性。（2）它说明了惯性的大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。（3）它说明了力的作用效果，即力是改变物体运动状态的原因。（4）它为牛顿第二定律和第三定律奠定了基础。第二题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力为0。以下关于该物体运动的描述中，正确的是：A.物体的速度在减小B.物体的加速度为0C.物体受到的摩擦力大于拉力D.物体受到的摩擦力等于拉力答案：B、D解析：根据牛顿第一定律，如果一个物体不受外力或受到的合外力为0，则物体将保持静止或匀速直线运动状态。因此，选项B正确，物体的加速度为0。对于选项A，由于物体的速度不变，所以A错误。对于选项C和D，因为物体做匀速直线运动，所以物体所受的合外力为0，这意味着物体受到的拉力与摩擦力大小相等、方向相反，所以C错误，D正确。综上所述，正确答案为B、D。第三题题目：一个物体在水平面上受到三个力的作用，这三个力的合力为零。假设这三个力分别是F1、F2和F3，其中F1和F2的夹角为120°，F2和F3的夹角为90°。已知F1的大小为10N，求F2和F3的大小。答案：F2=10√3N，F3=5√3N解析：1.由于物体处于平衡状态，合力为零，因此F1、F2和F3三力的矢量和为零。2.由于F1和F2的夹角为120°，可以将F1分解为两个分力F1x和F1y，分别沿着F2的方向和垂直于F2的方向。3.F1x=F1*cos(120°)=10N*(-0.5)=-5N（负号表示方向与F1相反）4.F1y=F1*sin(120°)=10N*(√3/2)=5√3N5.由于F2和F3的夹角为90°，F2可以分解为F2x和F2y，F3可以分解为F3x和F3y，其中F2x=F3x（因为它们都沿着F1的方向），F2y=F3y（因为它们都垂直于F1的方向）。6.由于合力为零，F2x+F3x=F1x=-5N，F2y+F3y=F1y=5√3N。7.由于F2x=F3x，我们可以得到F2x=F3x=-5N/2=-2.5N。8.由于F2y=F3y，我们可以得到F2y=F3y=5√3N/2=2.5√3N。9.因此，F2的大小为F2x²+F2y²=(-2.5N)²+(2.5√3N)²=6.25N+18.75N=25N，即F2=10√3N。10.同理，F3的大小为F3x²+F3y²=(-2.5N)²+(2.5√3N)²=6.25N+18.75N=25N，即F3=5√3N。所以，F2的大小为10√3N，F3的大小为5√3N。第四题（1）小明在研究自由落体运动时，将一轻质小球从离地面高度为h处释放，小球落地时速度为v。若在相同高度h处释放另一个质量更大的重物，不计空气阻力，下列说法正确的是：A.重物落地时速度大于vB.重物落地时速度小于vC.重物落地时速度等于vD.无法判断（2）为了测量地球表面重力加速度，某同学利用一个斜面和一块木块进行了如下实验：将木块放在斜面上，通过调节斜面的倾角，使木块刚好做匀速直线运动；测量斜面的倾角θ和木块的质量m；计算木块所受的滑动摩擦力f。请回答以下问题：①若木块沿斜面下滑，求木块所受的滑动摩擦力f；②若木块沿斜面下滑时，斜面的长度为l，求木块所受的重力G；③若斜面的倾角θ为30°，木块的质量m为0.2kg，求木块所受的重力G。答案：（1）C解析：根据自由落体运动的公式v²=2gh，可知落地速度与质量和高度无关，故重物落地时速度等于v。（2）①求滑动摩擦力f：由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma其中a为木块沿斜面下