湖南省岳阳市2023-2024学年高一上学期1月期末联考物理试题 含解析

岳阳市2024年高中教学质量监测试卷高一物理满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、考号、姓名和座位号填写在答题卡指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡。一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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.下列对惯性、惯性定律（牛顿第一定律）的理解正确的是（）A.牛顿第一定律是通过实验得到验证了的定律B.汽车转弯后运动方向发生了改变，其惯性也将随之改变C.牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性D.一个质量小的皮球，你可以轻易踢走它，而一个质量大的铅球，你很难轻易踢开它，表明质量大的物体惯性大【答案】D【解析】【详解】A．牛顿第一定律实在实验的基础上，加以科学的推理得到的，是理想实验，不能用实验验证，故A错误；BCD．一切物体都有惯性，惯性是物体的本质属性，只与物体的质量有关，质量大越大，惯性越大，与运动状态无关，故BC错误，D正确。故选D。2.钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为30m/s，g取10m/s2，则钢球（）A.下落的时间为2sB.下落的高度是45mC.在前2s内的平均速度是15m/sD.在最后1s内下落的高度是20m【答案】B【解析】【详解】A．根据自由落体运动公式可求得，下落时间为A错误；B．根据根据自由落体运动公式可求得下落高度为B正确；C．前2s内的位移为平均速度为C错误；D．在最后1s内下落的高度是D错误。故选B。3.在解答一道已知量完全由字母表达结果的计算题时，一个同学解得某物体位移的表达式如下，请你用单位制的知识判断，下面哪个结果可能正确（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】A．用单位制表示为不是位移的单位，A错误；B．用单位制表示为是位移的单位，B正确；C．用单位制表示为不是位移的单位，C错误；D．用单位制表示为不是位移的单位，D错误。故选B。4.甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如下图所示。下列表述正确的是（）A.0.2-0.8小时内，甲的位移比乙的大B.0.2-0.5小时内，甲的加速度比乙的大C.0.6-0.8小时内，甲的速度比乙的大D.0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等【答案】C【解析】【详解】A．如图可知0.2-0.8小时内，甲乙两人均从3km处运动到5km处，两人位移相等，A错误；B．图像斜率表示速度，0.2-0.5小时内，两人均做匀速直线运动，加速度都为0，B错误；C．图像斜率表示速度，如图可知0.6-0.8小时内，甲的斜率大，所以甲的速度比乙的大，C正确；D．如图可知，0.8小时内，甲从0出发，运动到10km处，又回到5km处，路程为15km，乙从0出发，运动到8km处，又回到5km处，路程为13km，甲的路程大于乙的路程，D错误。故选C。5.一根细线系着一个小球，细线上端固定在横梁上。给小球施加力F，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为θ，如右图所示。现改变F的方向，且F的大小可以任意调节，但仍然要使小球在图中位置保持平衡，即保持θ不变，下图中用α角标明F方向的范围正确的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】小球受重力、绳子的拉力和外力F，其中重力大小不变，绳子张力方向不变，受力分析如图所示根据三个共点力平衡时，其中任何两个力的合力一定与第三个力大小相等方向相反可知，外力F的范围为上图中红色弧线部分（包括上面的竖直虚线位置，但是不包括下面的斜线位置）。故选A。6.如下图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过A、B、C三点，已知BC间的距离是AB的1.5倍，AB段的平均速度是6m/s，BC段的平均速度是3m/s，则公交车经过C点时的瞬时速度为（）A.2m/s B.1.25m/s C.0.75m/s D.0m/s【答案】C【解析】【详解】由题知，物体做匀减速直线运动，且设AB间的距离为x，则根据题意有联立解得再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有则其中还有解得联立解得故选C。二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.将近1000年前，宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经作了一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东。诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解。下列有关诗中描述情境的说法正确的有（）A.“百里榆堤半日风”所描述物理过程中不可以将船视为质点B.“卧看满天云不动”是以船为参考系C.“卧看满天云不动”是指“云与我”相对河岸静止D.“云与我俱东”即“云与我”相对于河岸向东运动【答案】BD【解析】【详解】A．“百里榆堤半日风”所描述的物理过程中是穿在半日的路程是百里，这个过程不用考虑船的大小和形状，可以将船视为质点，A错误；BC．“卧看满天云不动”描述的是人相对于云静止，所以是以船为参考系，“云与我”相对船静止，相对于河岸是运动的，B正确，C错误；D．“云与我俱东”表示“云与我”相对于河岸向东运动，D正确。故选BD。8.某物理探究小组测量图（a）所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（b）在水平面自然平展，总长度为51cm；②如图（c）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为1N时，总长度为81cm。不计一切阻力，根据以上数据可知（）A.图（c）中，每条弹性绳的形变量为30cmB.图（c）中，口罩两侧受到弹性绳的弹力均为1NC.每条弹性绳的劲度系数为D.图（c）中，口罩受到的合力为1N【答案】BC【解析】【详解】A．每条弹性绳的形变量故A错误；B．弹簧测力计的示数均为1N，口罩两侧受到弹性绳的弹力均为1N，故B正确；C．由胡克定律可得每条弹性绳的劲度系数为故C正确；D．图（c）中，口罩受到的合力为0，故D错误。故选BC。9.如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力，细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示，木板与实验台之间的摩擦可以忽略，重力加速度取g=10m/s2，由题给数据可以得出（）A.木板的质量为2kgB.2s~4s内，力F的大小为0.4NC.4s~5s内，木板的加速度大小为0.2m/s2D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.02【答案】AC【解析】【详解】ABC．由图像可知，内，木板做匀加速运动的加速度大小为设木板的质量为，物块的质量为，物块与木板之间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律可得又在时撤去外力后，4s~5s内木板做匀减速运动的加速度大小为根据牛顿第二定律可得联立解得，AC正确B错误；D．由于不知道物块的质量，故无法算出物块与木板之间的动摩擦因数，D错误。故选AC。10.如图所示，B是一个立方体物体，中间有一个光滑球形孔，小球C位于球形孔内，整个装置放在足够长的木板A上。已知立方体B与长木板A之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将木板的倾角θ由0°缓慢增大到60°，已知，。在此过程中，下列说法正确的是（）A.木板A受到的压力逐渐减小B.当θ大于30°时，立方体B开始滑动C.立方体B受到木板A的摩擦力逐渐变大D.小球C对立方体B的压力大小先不变后减小【答案】ABD【解析】【详解】ABC．对于BC整体进行受力分析可得受到的压力为缓慢增大木板的倾角的过程中，减小，增大，当时，B开始滑动，即θ大于30°时，立方体B开始滑动，摩擦力开始减小，故AB正确C错误；D．对C进行研究，可知C只受重力和球形孔对C的支持力，根据二力平衡可知C对B的压力大小先不变，当B开始滑动以后，重力向下分力变大，摩擦力变小，根据牛顿第二定律可知，加速度增大，同理根据牛顿第二定律可知，C对B的压力开始减小，故D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共56分。11.在“探究两个互成角度力的合成规律”的实验中，实验装置如图所示。其中G为固定橡皮条的图钉，弹簧测力计用细绳套勾住。（1）关于本实验，下列说法正确的是（填正确答案标号）__________A.两个分力F1、F2的大小要适当大些B.两个分力F1、F2的夹角最好取90°，容易计算C.实验时弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对刻度线D.为了方便实验记录，拉橡皮条的细绳越短越好（2）实验结果如下图所示，如果没有操作失误则图中的F与两力中，方向一定沿GO方向的是__________。（3）实验中，若将细绳换成橡皮条，O点的位置和弹簧测力计的拉力大小方向均不变，则实验结果__________（填“会”或“不会”）发生变化。【答案】①.AC##CA②.F③.不会【解析】【详解】（1）[1]A。两个分力F1、F2的大小要适当大些能，减小测量力的误差，A正确；B．实验时，对两个分力F1、F2的夹角无要求，适当即可，B错误；C．实验时弹簧测力计必须与木板平行，使力在同一平面内，读数时视线要正对刻度线，减小读数误差，C正确；D．拉橡皮条的细绳稍微长一些，画力的方向时两个点的距离能稍大些，能减小画力的方向的误差，D错误。故选AC。（2）[2]图中为用平行四边形定则作出的合力的理论值，为用一个弹簧秤拉橡皮筋的力，所以方向一定沿GO方向的是。（3）[3]实验中，若将细绳换成橡皮条，O点的位置和弹簧测力计的拉力大小方向均不变，则作用效果不变，实验结果不会发生改变。12.用如图甲所示的实验装置探究“物体的加速度与质量的关系”。完成实验，回答问题：（1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是__________A.连着槽码，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后带着纸带做匀速直线运动B.连着槽码，适当调整木板右端的高度，使小车能静止在斜面上C.取下槽码，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后带着纸带做匀速直线运动D.取下槽码，适当调整木板右端的高度，使小车能静止在斜面上（2）如图乙是其中一条纸带，A、B、C、D、E是计数点，相邻两个计数点间有4个点没有标出，已知交流电频率为50Hz，则这条纸带上D点的瞬时速度大小为________m/s，小车加速度大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字）（3）小车中的砝码质量m，利用纸带测量计算小车加速度a。在保证小车和砝码的质量之和远大于槽码质量条件下，多次测量后，以m为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸上作出关系如图丙。测得图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距绝对值为b。回答下列问题：①小车受到的拉力为__________（用题中已知字母表示）。②b值等于__________（选填序号）。A.小车质量B.槽码质量C.小车与砝码质量之和【答案】①.C②.0.75③.0.51④.⑤.A【解析】【详解】（1）[1]平衡摩擦力时应取下槽码，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后带着纸带做匀速直线运动。故选C。（2）[2]相邻两个计数点间有4个点没有标出，则相邻计数点间的时间间隔为，D点的瞬时速度大小为[3]根据逐差法求得加速度为（3）[4][5]设槽码质量为，小车质量为，根据牛顿第二定律，有解得图中斜率表示槽码的重力，即纵截距为由于小车和砝码的质量之和远大于槽码质量，则小车受到的拉力为所以b值等于小车质量。故选A。13.在平直的公路上，一辆小汽车前方27m处有一辆大客车正以12m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以1.5m/s2的加速度追赶。试求：（1）小汽车何时追上大客车？（2）追上时小汽车的速度有多大？（3）追上前小汽车与大客车之间的最远相距是多少？【答案】（1）18s；（2）27m/s；（3）75m【解析】【详解】（1）当小汽车追上大客车时：代入解得（2）追上时小汽车的速度为（3）追上前当两车速度相同时相距最远，当两车速度相同时所需时间此时两车相距14.用三根细线a、b、c将小球1和2连接，并悬挂如图所示，小球1重力为2G，小球2重力为G。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。求：（1）细线a、c分别对小球1和2的拉力大小；（2）细线b对小球2的拉力大小；细线b与竖直方向的夹角的正切值。【答案】（1），；（2），【解析】【详解】（1）将两个小球作为一个整体受力分析，根据平衡条件，有（2）对小球2进行受力分析，设细线b与竖