广东省深圳市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案）2

广东省深圳市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个题的4个选项中，只有一个选项是正确的）1．科学家们总结了许多物理学的研究方法，如建立理想模型法、控制变量法、等效替代法、极限思维法等，下列说法正确的是（）A．Δt→0时的平均速度可看成瞬时速度，运用了理想模型法B．加速度的定义式a=ΔvC．重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想D．伽利略研究力与运动关系时，利用了极限思维法2．汽车向右沿直线加速运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为vA． B．C． D．3．如图为小球沿竖直方向运动的频闪照片示意图，照片中的数字是小球对应的位置，单位是cm，由题图数据可以判断（）A．小球对应位置的速度大小 B．小球做匀加速直线运动C．小球所受合力逐渐增大 D．小球加速度方向一定向下4．为了礼让行人，一汽车在距离斑马线前12m处开始刹车，汽车匀减速直线运动4s，恰好停在距离斑马线4m处（未越过斑马线）。该汽车运动的加速度大小是（）A．0.5m/s2 B．1.5．某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内所装位移传感器记录的数据经简化处理后得到位移x随时间t的变化关系如图所示。关于该测试车的说法正确的是（）A．第1s内汽车的加速度为0 B．第3s末汽车运动方向发生改变C．0∼3s内汽车的位移越来越大 D．4s末汽车回到出发点6．如图，吸附在竖直玻璃上擦窗工具，在竖直平面内受重力G、拉力F和摩擦力f的共同作用下做匀速直线运动，速度方向与竖直方向夹角为θ。若拉力方向水平，则下列表达式正确的是（）A．F=Gsinθ B．F=Gtanθ C．f=G7．如图，甲、乙两位同学分别站在轻质薄板a、b上在“草地”上进行“拔河”游戏。薄板a、b与“草地”间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，甲、乙双方各自缓慢向两侧拖拉。若甲的质量大于乙的质量，则在“拔河”过程中，下列判断正确的是（）A．薄板a和“草地”间的摩擦力较大B．薄板b和“草地”间的摩擦力较大C．薄板a和“草地”间不会有相对滑动D．甲、乙“拔河”的力属于作用力与反作用力二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每个题的4个选项中，有两个或以上选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）8．如图甲，用手从侧面紧捏可口可乐瓶的上端，使瓶口水平并保持静止状态，瓶口形状如图乙，下列说法正确的是（）A．手对瓶子的摩擦力一定等于瓶子的重力B．手对瓶子的摩擦力一定大于瓶子的重力C．手对瓶子的作用力一定等于瓶子的重力D．手对瓶子的作用力一定大于瓶子的重力9．质量为m的同学乘坐升降电梯时，利用手机中的加速度传感器得到其加速度a随时间t变化的图像如图所示。若同学所受的支持力为FN，重力加速度为gA．0∼4s内，FB．0∼10s内电梯一直在下降C．4∼8s内电梯处于静止状态D．8∼10s内，该同学处于超重状态10．滑雪运动是游乐场中深受大家喜爱的娱乐项目。如图，一滑雪场的滑雪道由斜直雪道和水平雪道平滑连接，人坐在滑雪车中沿斜直雪道下滑，以初速度v0进入水平雪道，经过4s从水平雪道的另一端滑出。已知水平雪道长40m，g取10m/sA．v0=15m/s B．v0=25m/s C．μ=0.4 D．μ=0.6三、非选择题（本题共5小题，共54分，考生根据要求作答）11．某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在方向（填“水平”或“竖直”）；（2）图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.0cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量x为cm；

（3）实验中逐渐增加钩码，由于所加钩码的重力过大，描绘出的弹簧弹力F与伸长量x图线如下图所示，符合实际情况的是。

12．某研究性学习小组利用气垫导轨探究加速度、质量和合外力的关系，实验装置如图所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块在细线的牵引下向左做加速运动。（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂小桶）置于气垫导轨上，轻推滑块，滑块经过光电门1和光电门2的时间不同，造成此现象的原因。（2）实验装置调试正确后重新进行实验，测得遮光条宽度d=1.0cm，两个光电门之间的距离l=25.0cm，遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1=0.04s、Δ（3）探究加速度和滑块质量的关系时，通过增加或减少滑块上的铁块数量来改变滑块质量。在减少铁块数量时，需要保证滑块质量M（含遮光条）与小桶（含细沙）质量m满足的关系。（4）该小组通过将滑块上的铁块放置到小桶内来改变合外力，探究加速度与系统合外力的关系，在操作时并未满足问题（3）中的关系式，那么该操作（填“会”或“不会”）导致实验产生误差。13．如图，某同学使用拖把清理地板，质量不计的拖把杆推着质量m=1kg的拖把头在水平地面上向前匀速运动。已知拖把杆对拖把头的推力大小为F=10N，拖把杆与水平地板的夹角为θ=24∘，重力加速度取（1）拖把头对地板的压力大小；（2）拖把头与地板之间的动摩擦因数（结果保留2位小数）。14．某幼儿园在空地上做一个滑梯，如图甲，可简化为图乙模型。其主要结构由倾斜滑轨AB和水平滑轨BC组成，倾斜滑轨AB水平跨度为2.4m、高1.8m，水平滑轨（1）儿童在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小；（2）儿童在倾斜滑轨末端时速度大小；（3）若儿童滑离水平滑轨末端时的速度不超过1m/15．如图是一种大型户外水上游乐活动的简化图，光滑斜面轨道固定在地面上，浮板A与斜面底部平滑连接并靠在一起。游客从斜面顶端静止滑下，经过斜面底端后，沿浮板的上表面从左端水平滑上浮板。游客滑上浮板的同时，立即启动引擎，使浮板在恒定牵引力F的作用下沿直线驶向目的地。已知∶斜面高h=1.8m，游客和浮板的质量均为m=50kg，浮板长度L=3m，游客与浮板之间的动摩擦因数μ=0.5，水对浮板的阻力（1）游客滑到斜面底端时速度的大小；（2）游客刚滑上浮板时加速度的大小；（3）为保证游客不会脱离浮板，牵引力F应满足的条件。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.∆t→0时的平均速度可看成瞬时速度，运用的是极限法，A不符合题意；

B.加速度的定义式a=中用的是比值定义法，B不符合题意；

C.重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想，C符合题意；

D.伽利略研究力与运动关系时，利用的是理想实验的方法，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据各种物理学研究方法的特点分析。2．【答案】B【解析】【解答】由题意可知，汽车向右沿直线做加速运动，可知v根据∆v=可知，速度变化量∆v的方向从v1末端指向v2末端，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据汽车的运动状态分析v13．【答案】D【解析】【解答】A.根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得小球对应位置的速度为v因闪光周期未知，则不能求解小球对应位置的速度大小，A不符合题意；

BD.由图可知，从初始位置开始，连续的相等的时间的内的位移为0.8m、2.4m、3.9m、5.4m、7.1m，所以在误差范围内，在相邻相等时间内小球的位移差相等，故小球做匀变速直线运动，且加速度方向向下，则小球可能向上做匀减速运动，也可能向下做匀加速运动，B不符合题意，D符合题意；

C.小球做匀加速直线运动，加速度恒定，所以小球所受合力不变，C不符合题意；

故答案为：D。

【分析】根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，分析小球对应位置的速度；根据匀变速直线运动在相邻相等时间内的位移差恒定，判断小球的运动性质；由牛顿第二定律分析小球受到的合外力。4．【答案】B【解析】【解答】汽车的刹车距离为x=12将刹车过程逆过来看做是初速度为零的匀加速运动，则根据x=解得汽车运动的加速度大小a=B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

【分析】将刹车过程逆过来看做是初速度为零的匀加速运动，然后由匀变速直线运动的位移-时间公式，求出气体运动的加速度大小。5．【答案】A【解析】【解答】A.x-t图像中图线的斜率表示物体的速度，由图可知，第1s内x-t图像的斜率不变，所以汽车在第1s内匀速行驶，加速度为0，A符合题意；

B.x-t图像中图线的斜率表示物体的速度，2-4s内x-t图像的斜率不变，即2-4s内汽车的速度方向不变，故第3s末汽车运动方向未发生改变，B不符合题意；

C.由图可知，0-3s内汽车的位移先增大，后不变，再减小，C不符合题意；

D.由图可知，汽车从零位移出发，3s末位移为0，回到出发点，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】根据x-t图像中图线的斜率表示物体的速度，分析汽车在各时间段的运动性质，判断出速度和位移的变化情况。6．【答案】D【解析】【解答】擦窗工具在竖直方向上受摩擦力、重力和拉力F，如图所示：

根据共点力平衡条件可得F=GtanθD符合题意，ABC不符合题意。

故答案为：D。

【分析】分析擦窗工具的受力，由共点力平衡条件求解水平拉力和摩擦力的大小。7．【答案】C【解析】【解答】ABC.因甲的质量大于乙的质量，且薄板a、b与“草地”间的动摩擦因数均相同，可知薄板a与草地间的最大静摩擦力大于薄板与草地间的最大静摩擦力；由于同一根绳子各点拉力相同，所以绳子对甲、乙的拉力大小相等，故甲、乙双方各自缓慢向两侧拖拉时，薄板b与草地间首先产生相对滑动，薄板a和“草地”间相对静止，此时绳子的拉力等于薄板b与草地间的滑动摩擦力，也等于薄板a与草地间的静摩擦力，即薄板和薄板a与“草地”间的摩擦力大小相等，AB不符合题意，C符合题意；

D.甲、乙“拔河”的力同时作用在绳上，不是甲、之间的相互作用力，不属于作用力与反作用力，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】甲、乙双方各自缓慢向两侧拖拉，所以甲、乙均处于动态平衡状态，求出甲、乙的最大静摩擦力，再由由共点力平衡条件分析甲、乙受到摩擦力关系，确定先移动的一方；根据相互作用力的特点，分析甲、乙“拔河”的力是否属于作用力与反作用力。8．【答案】B,C【解析】【解答】AB.对瓶子受力分析如图：

手对瓶子的摩擦力的合力竖直向上，手对瓶子压力的合力竖直向下，由共点力平衡条件可得f则手对瓶子的摩擦力一定大于瓶子的重力，A不符合题意，B符合题意；

CD.由共点力平衡条件可知，手对瓶子的作用力（压力和摩擦力的合力）一定等于瓶子的重力，C符合题意，D不符合题意。

故答案为：BC。

【分析】分析瓶子的受力，由共点力平衡条件分析求解。9．【答案】A,D【解析】【解答】A.由图可知，0～4s内，加速度为正值，即方向向下，则人处于失重状态，故FA符合题意；

BCD.0~4s内电梯加速度向下，可能向下加速，也可能向上减速；4~8s内加速度为零，电梯可能静止状态，也可能处于匀速运动状态；8~10s内，电梯加速度向上，人处于超重状态，电梯可能加速上升，也可能减速下降，BC不符合题意，D符合题意。

故答案为：AD。

【分析】根据加速度方向判断人所处的状态。10．【答案】A,C【解析】【解答】AB.人做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动位移公式可得x=代入数值可得40由于从水平雪道的另一端滑出，所以有v>0，解得vA符合题意，B不符合题意；

CD.设加速度大小为a，有μmg=ma解得a=μg根据匀变速直线运动规律a=由于v>0，v解得μ<0.5C符合题意，D不符合题意。

故答案为：AC。

【分析】由匀变速直线运动公式和牛顿第二定律综合求解。11．【答案】（1）竖直（2）7.3（3）C【解析】【解答】（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向。

（2）图中刻度尺的精确度是0.2cm，故根据读数规则可得，弹簧下端悬挂钩码后弹簧长度为14.3cm，则弹簧的伸长量x=14.3cm-7.0cm=7.3cm（3）实验中逐渐增加钩码，当弹簧弹力在弹性限度内时，由胡克定律F=kx可知，弹簧弹力随伸长量的增加呈现线性增加，若所加钩码的重力过大，超过弹簧的弹性限度时，弹力和伸长量不再满足线性关系，图像向下弯曲。

故答案为：C。

【分析】（1）根据实验原理分析操作要求；（2）根据读数规则读数；（3）当弹簧弹力不在弹性限度内后，弹簧与伸长量不再成正比。12．【答案】（1）气垫导轨没有水平（2）0.25；1.88（3）远大于（4）不会【解析】【解答】（1）轻推滑块，滑块经过光电门1和光电门2的时间不同，说明滑块通过两个光电门时的速度不同，则造成此现象的原因气垫导轨没有水平。

（2）滑块经过光电门的时间极短，可以用平均速度代替瞬时速度，所以滑块经过光电门1的瞬时速度大小为v经过光电门2的瞬时速度大小为v由匀变速直线运动位移与速度的位移关系可得，滑块的加速度大小a=（3）探究加速度和滑块质量的关系时，因为细绳上的拉力无法直接测量，所以需要用小桶（含细沙）的重力代替绳上的拉力，故在减少铁块数量时，需要保证滑块质量M（含遮光条）远大于小桶（含细沙）质量m，这样才能使得小桶得重力近似认为等于滑块的牵引力。

（4）该小组通过将滑块上的铁块放置到小桶内来改变合外力，探究加速度与系统合外力的关系，小桶（含细沙）和桶内铁块的重力就是系统所受的合外力，所以该操作不会导致实验产生误差。

【分析】（1）根据实验现象分析产生原因；（2）用平均速度代替瞬时速度，求出滑块经过两光电门的速度，再由匀变速直线运动的位移-速度公式，求出滑块的加速度大小；（3）探究加