浙江省湖州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案）

浙江省湖州市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18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．下列物理量中，属于矢量的是（）A．路程 B．时间 C．速度 D．质量2．下列工具测得的物理量，不属于国际单位制中的基本物理量的是（）A．米尺 B．弹簧测力计C．秒表 D．

天平3．在物理学中，突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化模型，是常用的一种科学研究方法。下列属于理想化模型的是（）A．质点 B．瞬时速度 C．重心 D．合力与分力4．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（）A．牛顿第一定律是伽利略在“理想实验”的基础上总结出来的B．牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因C．牛顿第一定律揭示了物体的运动需要力来维持D．牛顿第一定律提出只有静止或做匀速直线运动的物体才有惯性5．2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船发射成功，顺利进入预定轨道。如图所示是飞船发射升空时的场景，关于此次发射过程，以下说法正确的是（）A．11时14分表示飞船发射所需的时间间隔B．研究飞船在整个发射过程中的轨迹时，可以把飞船看成质点C．发射过程中飞船相对于发射塔是静止的D．只需要建立二维坐标系就能定位飞船在发射过程中的位置6．如图所示，在竖直倒置的封闭玻璃管内注满清水，水中有一个红蜡块。玻璃管以速度v向右匀速移动，与此同时红蜡块沿玻璃管以速度2v匀速上浮，用虚线表示红蜡块相对地面移动的轨迹，可能是下面四幅图中的（）A． B．C． D．7．深秋校园落叶多，扫地机器人来帮忙。工人驾驶扫地机器人在400m的跑道上进行打扫，设其从跑道起点开始，经过5min正好运动一圈回到起点。关于此次打扫，机器人的（）A．位移大小为400m B．平均速度大小约为1.3m/sC．平均速度为0 D．瞬时速度不变8．跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图所示，虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水。虚线中头部的速度方向与入水时速度v的方向相同的位置是（）A．a点 B．b点 C．c点 D．d点9．如图所示，汽车在做直线运动过程中，原来的速度为v1，经过一小段时间后，速度变为v2，在图中以v1的箭头端为起点，以v2的箭头端为终点作出新的有向线段，以此表示速度变化量△v，以下说法正确的是（）A．图中汽车做加速直线运动B．图中汽车加速度a与v1方向相同C．图中汽车加速度a与△v方向相同D．若汽车做匀变速直线运动，则车的加速度a与△v成正比10．在杭州亚运会乒乓球女单比赛中，孙颖莎力克日本选手勇夺金牌。如图所示，比赛中她用球拍将乒乓球击出，下列说法正确的是（）A．球拍在击球时，球受到的弹力是球发生形变而产生的B．球拍在击球时，球拍对球的作用力与球对球拍的作用力大小相等C．球拍在击球时，球拍对球的作用力和球对球拍的作用力是一对平衡力D．球被击出后，受到重力、空气阻力和球拍给它的推力11．龟兔赛跑中，兔子和乌龟运动的x−t图像如图所示，根据该图像下列说法正确的是（）A．兔子的运动轨迹是一条折线B．t1C．t2D．t312．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右运动。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的摩擦力大小为（）A．μmg B．μFsinθC．μFcosθ D．μ（mg-Fsinθ）13．如图所示为一款家用免打孔单杠，安装非常方便，无需打孔，只要通过调节单杠两端的卡槽，增加卡槽与墙面的弹力就可以将单杠牢牢地固定在两竖直墙面之间，孩子可以在单杠上进行训练，以下说法正确的是（）A．只增大墙面的粗糙程度，墙面对单杠的摩擦力增大B．只增大卡槽与墙面的弹力时，墙面对单杠的摩擦力增大C．当孩子挂在单杠静止时，墙面对单杠的摩擦力沿墙面向上D．当孩子挂在单杠上，单杠没有沿墙面下滑，是因为墙面对单杠摩擦力大于单杠和孩子的总重力14．在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，壕沟的尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全，若该摩托车恰能安全越过壕沟，其速度大小为（）A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．30m/s15．如图所示，在杭州亚运会田径项目赛场上，机器狗承担了拾捡和运输器材的任务。某次运输过程中，当机器狗的速度为5m/s时，其检测到前方有一位站立不动的工作人员，为了避免相撞，机器狗立即以大小为2m/sA．3s末机器狗的速度大小为1m/s B．直至停止所需时间为2.5sC．3s内的位移大小为6m D．3s内平均速度大小为2.5m/s16．粗糙程度均匀的水平面上一物体在水平外力作用下由静止开始运动，水平外力F随时间t变化的规律如图所示，在0∼t0这段时间内该物体的速度v随时间A． B．C． D．17．如图甲所示是一种墙面挂钩，相邻挂钩间的距离d=15cm，图乙的挂包宽度l=30cm，在挂包质量一定、肩带足够长、挂包与挂钩间的摩擦可忽略不计的条件下，为了使悬挂时肩带一端受到挂包的拉力最小，则可将挂包肩带跨挂在（）A．一个钩子上 B．两个钩子上 C．三个钩子上 D．四个钩子上18．某同学设计制作了一个“竖直加速度测量仪”来测定电梯的加速度，其结构如图所示，轻弹簧和刻度尺上端都固定在木箱的顶部。弹簧自然伸长时，指针指在1cm处，当下端挂一个质量为0.1kg的小球，小球静止时指针指在3cm处。现在将该测量仪安装在一运行的电梯中使用，规定竖直向下为正方向，下列说法正确的是（）A．若电梯向上加速运动，指针所指刻度小于3cmB．指针指在4cm时，电梯处于失重状态C．指针指在2cm时，电梯的加速度为5m/s2D．电梯加速度越大，指针对应的刻度越大二、实验题（本题共3小题，每空2分，共18分）19．如图是“探究平抛物体运动的特点”的实验装置，通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹。关于该实验，以下说法合理的是（）A．斜槽必须光滑B．斜槽轨道的末端保持水平C．每次小球释放的初始位置可以任意选择D．为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接20．某实验小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，实验装置如图甲所示。（1）以下器材中本实验需要的是____。A．8V的直流电源 B．天平C．弹簧秤 D．秒表（2）以下操作正确的是。A．调节定滑轮高度，使细线与导轨表面平行B．本实验在补偿阻力时，需要在细线末端挂上槽码C．实验开始时需先释放小车，再接通电源D．实验中要求槽码的质量m远小于小车及其钩码的总质量M（3）打点计时器所用电源频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带如图乙，纸带中计数点“2”离计数点“0”的距离为cm，可计算得出小车的加速度大小为1m/s2（计算结果保留两位有效数字）。21．小艺同学用如图甲所示的装置完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。

（1）关于本实验操作，下列说法正确的是。A．悬吊钩码时，需要等钩码静止时再读数B．在安装刻度尺时，必须让刻度尺零刻度线与弹簧上端对齐C．在弹簧下端挂钩码时，不能超过弹簧的弹性限度（2）小艺同学以弹簧长度为横轴，钩码的质量为纵轴，根据实验数据进行描点，所描的点如图乙所示，请在图中进行拟合。（3）根据该图像得出弹簧的原长为cm，弹簧的劲度系数kN/m（计算结果保留两位有效数字）。（g取9三、计算题（本题共3小题，共28分）22．如图所示，轻绳A、B和轻质弹簧C的结点为O，物体甲通过轻绳B悬挂，弹簧C另一端与放在水平面的物体乙相连。当物体甲、乙都处于静止状态时，弹簧水平且伸长量△x=0.06m，轻绳A与竖直方向的夹角（θ=37°，弹簧劲度系数k=200N/（1）弹簧C的弹力大小Fc；（2）物体乙受到的摩擦力大小f；（3）轻绳A的拉力大小F23．要让鸡蛋从高处落到地面不摔破，撞击地面的速度不能超过v0=1.（1）如果没有此装置，让鸡蛋从静止下落到地面而不摔破，求鸡蛋底部离地面的最大高度H₁；（2）该装置从其底部距地面高度H₂=1.8m的位置自由下落，下落过程中鸡蛋底部距离罐底h=0.25m（3）在（2）问的条件下，你认为鸡蛋会摔破吗？并通过计算说明理由。24．如图所示，有一水平传送带AB顺时针匀速转动，其右端连接一段光滑水平面BC。一质量m2=2kg的木板紧挨着BC右端放置在水平地面上，其上表面与BC等高。现将质量m1=1kg的物块（可视为质点）从A处静止释放，经传送带运送至B处，后通过水平面BC滑上木板。已知AB长度L1=6.4m，木板长度（1）若传送带速度v0（2）若物块要以最短的时间滑到水平面上，求传送带速度v0（3）若传送带速度v0可以调节，求物块滑上木板后，在木板上滑过的距离x与v

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】解：路程、时间、质量都是只有大小没有方向的标量，而速度是既有大小又有方向的矢量．故C正确，ABD错误．故选：C．【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．根据有无方向确定．2．【答案】B【解析】【解答】A.米尺所测物理量长度，长度是国际单位制中的基本物理量，A不符合题意；

B.弹簧测力计用来测力，力不是国际单位制中的基本物理量，B符合题意；

C.秒表测量的是时间，时间是国际单位制中的基本物理量，C不符合题意；

D.天平用来称物体的质量，质量是国际单位制中的基本物理量，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】国际单位制中的基本物理量共7个，包括质量、长度、时间、电流、热力学温度；物质的量、光的强度。3．【答案】A【解析】【解答】物体的形状和大小可以忽略时，物体可以被看成质点，所以质点属于理想化模型；瞬时速度体现极限思想；重心和合力与分力是等效思想，A符合题意，BCD不符合题意。

故答案为：A。

【分析】根据物理学中各种研究方法和物理模型的特点分析。4．【答案】B【解析】【解答】A.牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人所得出结论的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，A不符合题意；

B.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，B符合题意；

C.牛顿第一定律揭示了物体的运动不需要力来维持，C不符合题意；

D.牛顿第一定律提出任何物体在不受力时都有保持匀速或静止状态的性质，所以物体在任何情况下都有惯性，不只是在静止或做匀速直线运动时才有惯性，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据牛顿第一定律的内容分析力与运动的关系。5．【答案】B【解析】【解答】A.11时14分在时间轴上对应一个点，所以表示时刻，A不符合题意；

B.研究飞船在整个发射过程中的轨迹时，飞船的大小和形状可以被忽略，所以可以把飞船看成质点，B符合题意；

C.发射过程中飞船相对于发射塔位置发生改变，所以飞船是运动的，C不符合题意；

D.要建立三维坐标系才能定位飞船在发射过程中的位置，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】时刻在时间轴上对应一个点，时间间隔在时间轴上对应一段线段；当物体的性质和大小对所研究的问题的影响可以忽略时，物体可以被看成质点；被选做参考系的物体，要被假定为静止，被研究物体相对于参考系的位置发生改变时，则物体是运动的；要建立三维坐标系才能定位飞船在发射过程中的位置。6．【答案】A【解析】【解答】蜡块参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，因为两个分运动方向上的力均为零，所以蜡块所受合力为零，蜡块做匀速直线运动，由于竖直方向的速度大于水平方向的速度，所以相同时间内，竖直方向的位移大小大于水平方向的位移大小，A符合题意，BCD不符合题意。

故答案为：A。

【分析】根据运动的合成与分解的规律，分析蜡块的运动。7．【答案】C【解析】【解答】ABC.位移指起点到末点的有向线段，所以工人经过5min正好运动一圈回到起点，位移为零，根据平均速度公式可知

v=xt=0

AB不符合题意，C符合题意；

D.瞬时速度是矢量，所以400m的跑道上有直有曲，因为曲线运动的速度方向沿该点切线方向，所以在弯道上瞬时速度的方向一直在变化，故瞬时速度一定会变，D不符合题意。8．【答案】C【解析】【解答】曲线运动中速度的方向沿该点的切线方向，可知a点的速度水平向左，b、d两点的速度方向竖直向上，c点的速度方向竖直向下，入水的速度方向向下，所以头部的速度方向与入水时速度的方向相同的位置是c点，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据曲线运动中速度的方向沿该点的切线方向，分析所给各点的速度方向。9．【答案】C【解析】【解答】A.由图可知

v1>v2

所以汽车做减速直线运动，A不符合题意；

BC.加速度a与速度变化∆v的方向相同，可知图中汽车加速度a与v1方向相反，B不符合题意，C符合题意；

D.加速度的定义式

a=∆v∆t

为比值定义式，加速度由运动本身决定，与∆v无关，D不符合题意。

10．【答案】B【解析】【解答】A.弹力是由施力物体的形变产生的，球受到的弹力的施力物体是球拍，所以该弹力是球拍发生形变而产生的，A不符合题意；

BC.根据牛顿第三定律可知，球对球拍的作用力与球拍对球的作用力为作用力与反作用力，大小相等，方向相反，B符合题意，C不符合题意；

D.球被击出后，只受到重力和空气阻力的作用，由于球已和球拍分离，所以球不受拍给它的推力，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】弹力是由施力物体的形变产生的；根据牛顿第三定律分析；分析物体受力时，每一个力都要有施力物体和受力物体。11．【答案】C【解析】【解答】A.x-t图像中只有正方向和负方向，所以只能描述直线运动，所以兔子的运动轨迹是一条直线，A不符合题意；

B.根据x-t图像的斜率表示速度，可知x-t图像中的倾斜直线表示匀速直线运动，加速度为零，所以t1时刻兔子和乌龟加速度相等，均为0，B不符合题意；

C.由x-t图像中交点表示相遇，可知t2时刻乌龟正好追上兔子，C符合题意；

D.根据x-t图像的斜率表示速度，可知t3时刻，兔子的速度大于乌龟的速度，D不符合题意。

12．【答案】D【解析】【解答】以坐在雪橇上的人与雪橇为整体分析受力，如图所示

在竖直方向受力平衡，有

N+Fsinθ=mg

解得地面对整体的支持力大小为

N=mg-Fsinθ

则雪橇受到的滑动摩擦力大小为

f=μN=μ(mg-Fsinθ)

13．【答案】C【解析】【解答】AB.由平衡可知，墙面对单杠的摩擦力等于人和单杠的重力，所以只增大墙面的粗糙程度或只增大卡槽与墙面的弹力时，墙面对单杠的摩擦力不变，AB不符合题意；

C.当孩子挂在单杠静止时，对单杠，由共点力平衡条件可知，墙面对单杠的摩擦力与人和单杠的重力等大反向，则墙面对单杠的摩擦力沿墙面向上，C符合题意；

D.当孩子挂在单杠上，单杠没有沿墙面下滑，是因为单杠和孩子的总重力小于墙面对单杠的最大静摩擦力，只要单杠不发生滑动，墙面对单杠的静摩擦力就始终等于单杠和孩子的总重力，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据共点力平衡条件分析墙对单杠的摩擦力的大小和方向；当物体所受的静摩擦力小于最大静摩擦力时，物体会保持静止。14．【答案】C【解析】【解答】摩托车做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，有

h1-h2=12gt2

水平方向为匀速直线运动，有

x=vt15．【答案】B【解析】【解答】AB.由加速度的定义式

a=v-v0t

可得，机器狗停止运动的时间为

t0=v-v0a=0-5-2s=2.5s

可知2.5s末机器狗停止运动，3s末机器狗的速度大小为零，A不符合题意，B符合题意；

C.由匀变速直线运动的位移-速度公式

2ax=v216．【答案】C【解析】【解答】物体在水平外力作用下由静止开始运动，开始时水平外力F大于摩擦力，根据牛顿第二定律有

F-μmg=ma

可知随着水平外力F的减小，加速度减小，当外力F减小到大小与摩擦力相等，物体的加速度为零，之后F开始小于摩擦力，物体做减速运动，由牛顿第二定律有

μmg-F=ma

可知加速度逐渐增大，所以物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，根据v-t图象的斜率表示加速度，可知在0~t0这段时间内，该物体v-t图像的斜率先减小，再反向增大，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。17．【答案】C【解析】【解答】根据共点力平衡条件可知，两肩带上拉力的合力等于挂包的重力，而当合力一定时，两分力的夹角越小，两分力越小，所以当两肩带竖直向上时，肩带上的拉力最小，根据相邻挂钩间的距离和挂包宽度的关系可知，将挂包肩带跨挂在三个钩子上，肩带上的拉力最小，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据当合力一定时，两分力的夹角越小，两分力越小，进行分析判断。18．【答案】C【解析】【解答】A.若电梯向上加速运动，小球处于超重状态，则指针所指刻度大于3cm，A不符合题意；

B.指针指在4cm时，弹力大于重力，所以加速度向上，电梯处于超重状态，B不符合题意；

C.弹簧自然伸长时，指针指在1cm处，指针指3cm时小球受力平衡，则

mg=k(x1-x0)

指针指在2cm时，由牛顿第二定律可得

mg-k(x2-x0)=ma19．【答案】B【解析】【解答】AC.本实验中需要小球多次从斜槽末端以相同的速度抛出，为做的这一点，需使小球每次必须从同一位置由静止释放，但不要求斜槽光滑，AC不符合题意；

B.斜槽轨道的末端要保持水平，以保证小球离开槽口后做平抛运动，B符合题意；

D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点必须用平滑曲线连接，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据“探究平抛物体运动的特点”的实验的原理和注意事项分析。20．【答案】（1）B（2）AD（3）4.37~4.44；0.37~0.44【解析】【解答】（1）以下器材中本实验需要用天平测量小车和槽码的质量；打点计时器使用的是交流电源，所以不需要8V的直流电源，小车受到的拉力用槽码的重力充当，所以不需要弹簧秤，打点计时器是计时仪器，所以不需要秒表，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B；

（2）A.本实验中需要调节定滑轮高度，使细线与导轨表面平行，保证小车受到的合力恒定不变，A符合题意；

B.补偿阻力时，要在细线末端不挂槽码的情况下，使小车拖着纸带在木板上做匀速运动，B不符合题意；

C.为了使纸带能得到充分利用，实验开始时需先接通电源，再释放小车，C不符合题意；

D.由于小车受到的拉力不能直接测量，要用槽码的重力代替小车及钩码受到的拉力，为减小误差，需要槽码的质量m远小于小车及其钩码的总质量M，D符合题意。

故答案为：AD。

（3）刻度尺的最小刻度为0.1cm，根据刻度尺的读数规则可得，点2对应刻度的读数为4.40cm，故计数点“2”离计数点“0”的距离为4.40cm；根据匀变速直线运动的位移差公式

∆x=aT2

可得小车的加速度大小为

a=x2421．【答案】（1）AC（2）（3）7.8~8.2；15~18【解析】【解答】（1）A.悬吊钩码时，需要等钩码静止时再读数，A符合题意；

B.在安装刻度尺时，