浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案）

浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39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．如图所示，在温州龙舟运动中心进行的2023年杭州亚运会龙舟500m直道竞速赛中，中国队以129.A．129.152s指的是时刻B．比赛过程中的位移就是路程C．以龙舟为参考系，岸上站立的观众是运动的D．研究龙舟冲过终点线时，可将龙舟看成质点2．下列关于田径100m比赛的描述，物理单位的使用不正确的是（）A．运动员的平均速度可达10m/sB．运动员所受的重力可能为700kg⋅m/sC．运动员在第1s内速度可能增加3m/sD．运动员跑完全程的位移大小约为100m3．关于惯性，下列说法正确的是（）A．超速行驶非常危险，因为汽车在高速行驶时将具有更大的惯性B．高铁列车没有为乘客配备安全带，因为高铁采用的先进技术减小了乘客的惯性C．汽车行驶过程中车上人员应系好安全带，它可以在汽车发生碰撞时减小人员惯性D．摆放在汽车中控台上的物品存在安全隐患，由于惯性它在汽车急刹车时易撞向前挡玻璃4．羊角球是幼儿园常用的活动器材。如图所示，某小朋友正在玩羊角球。关于小朋友往下将球压扁的过程，下列说法正确的是（）A．球对地面的压力是由球发生形变产生的B．小朋友对球的压力大于球对小朋友的支持力C．球对地面的压力和地面对球的支持力是一对平衡力D．小朋友对球施加压力之后，球才对小朋友产生支持力5．擦窗机器人是家庭清洁神器。如图所示，机器人通过机身底部的吸盘抽气而产生“吸附力”，“吸附”在竖直玻璃上保持静止。下列说法正确的是（）A．机器人受到三个力作用处于平衡状态B．玻璃对机器人的作用力平行于玻璃面向上C．玻璃对机器人的作用力大于机器人受到的重力D．当机器人受到的“吸附力”增大，它受到的摩擦力也增大6．如图所示，甲、乙两高铁列车在平行直轨道上同时开始同向运动，其v−t图像如图所示。下列说法正确的是（）A．t=0时刻甲车的加速度等于乙车的加速度B．t=tC．0∼tD．0∼t7．如图所示为演示自由落体运动实验的牛顿管装置。当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内羽毛和铁片从顶部同时开始下落。若在地球和月球表面分别用该装置做实验，操作过程视作完全一致。已知地球表面重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍，则关于羽毛和铁片下落到牛顿管底端所用时间，下列说法正确的是（）A．在地球上，铁片比羽毛用时更短B．在月球上，铁片比羽毛用时更短C．月球上铁片和地球上羽毛用时相同D．月球上铁片比地球上羽毛用时更长8．如图所示，弹簧一端固定在墙壁上，另一端与物块相连接。为使物块能在粗糙水平面上保持静止，弹簧的最大长度为l1，最小长度为lA．l1−l22 B．l19．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A．图甲中，船相对水垂直河岸匀速行驶，水流速度越大，渡河时间越长B．图乙中，质点的运动轨迹已知，若该质点在y轴方向做匀速运动，则在x轴方向做加速运动C．图丙中，篮球经过P时所受合力可能沿图示方向D．图丁中，若用小锤用力敲击弹性金属片，a球会比水平弹出的b球先落地10．如图所示为杭州第19届亚运会田径铁饼赛场上使用机器狗运送铁饼。工作人员在A位置将铁饼放入机器狗背部的卡槽里，由机器狗运送回B位置，A、B间直线距离为64m。若某次运送中，机器狗从A静止开始做直线运动到达B，到B时速度恰好为零。机器狗运动的最大速度为4m/s，加速度大小不超过1m/s2，则机器狗从A到A．8s B．16s C．20s D．32s11．某物流仓库的分拣流水线如图甲所示，其平直传送带部分可以简化成图乙。A、B两端相距L=4m，传送带以速度v=4m/s顺时针运行。将m=1kg的快递件（可视为质点）轻轻放上传送带A端，已知该快递件与传送带间的动摩擦因数μ=0.A．快递件在传送带上一直匀加速至B端B．快递件在传送带上始终受到4N的摩擦力C．快递件从传送带的A端到B端所用的时间为1D．若该快递件里物品质量越大，从A端到B端运动时间越长12．如图所示，固定半球形凹槽内壁粗糙程度相同，一滑块静止于凹槽左侧某处。现用力F拉滑块，使滑块在过球心的竖直平面内沿圆弧缓慢运动至右侧顶端，力F始终沿圆弧切线方向。下列说法正确的是（）A．力F先增大后减小 B．力F一直增大C．力F先减小后增大 D．力F一直减小13．如图所示，四个灯笼静止悬于轻质弹性竹竿顶端，灯笼间用不可伸长的轻绳连接，从上到下依次编号为1、2、3、4.已知1、2、3号灯笼质量均为m，4号灯笼质量为0.6m。若连接3、4号灯笼的绳子突然断裂，则在断裂后瞬间（）A．4号灯笼的速度和加速度都等于0B．3号灯笼的加速度大小为0C．2、3号灯笼间绳子的张力大小为1D．1、2号灯笼间绳子的张力大小为2二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14．推导匀变速直线运动的位移与时间的关系，我们会经历如下图从甲至丁的过程，最终得知匀变速直线运动位移大小可用灰色部分梯形面积来表示。该过程运用的思想方法有（）A．控制变量法 B．微元思想 C．极限思想 D．比值定义法15．智能手机内置了多种传感器，可利用其中的加速度传感器记录手机在竖直方向加速度随时间的变化情况。甲、乙、丙、丁分别为手机记录的四种竖直方向运动的a−t图像，并已设置竖直向上为正方向。其中甲图呈现的是手机自由下落并最终停在沙发上过程的a−t关系。下列说法正确的是（）A．图甲中加速度正向最大时，手机处于整个运动过程的最低点B．图乙可能是小明托着手机两次“下蹲——起立”过程的a−t图像C．图丙可能是小明拿着手机从1楼乘坐电梯到7楼过程的a−t图像D．图丁若是小明平躺着将手机放在其胸口记录的图像，可知他的心跳约为67次/分钟三、非选择题（本题共5小题，共55分）16．某实验小组要自主完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验：（1）某次实验中，一弹簧测力计指针的位置如图所示，其读数为N；（2）实验时，在白纸上留下的标注信息有：结点位置O、弹簧测力计的示数、确定细绳方向所描的点、力的标度。下列四幅图中，最合理的是____；A． B．C． D．（3）在本实验中，若将与弹簧测力计连接的细绳换成细橡皮绳并完成实验，A（选填“能”或“不能”）得到相同的实验结论。17．某兴趣小组用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

（1）除了图1中所给器材以及学生电源、导线外，还必须使用的器材有。A.秒表

B.刻度尺

C.铁架台

D.天平（2）关于本实验，下列说法正确的是____。A．每次释放小车的位置必须相同B．槽码的质量应远小于小车的质量C．实验时，应先释放小车再接通打点计时器的电源D．补偿阻力时，应将悬挂槽码的细绳通过定滑轮拴在小车上（3）图2是实验打出纸带的一部分，A、B、C、D、E是5个计数点，相邻计数点之间均有4个点未画出。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则小车运动的加速度大小为m/s（4）在探究加速度a与小车质量M的关系时，保持槽码的质量m不变，在正确补偿阻力的情况下，由实验测得a和1M的关系如图3实线所示。1A．此时测得的加速度存在较大误差B．此时测得的小车质量存在较大误差C．此时小车所受合力与1M18．温州轨道交通S2线于2023年8月26日正式开通运营。某次运行中，列车在平直线路上匀加速行驶20s，速度从72km/h提升至108km/h。求该列车在这20s内的

（1）加速度大小；（2）位移大小；（3）平均速度大小。19．如图所示，轻绳AD跨过固定在竖直墙壁的水平横杆BC右端的定滑轮，悬挂一个质量m=0.3kg的小球。由于小球受恒定水平风力的作用，轻绳CD与竖直方向的夹角保持θ=30°。已知∠ACB=60°，不计轻绳与滑轮间的摩擦以及风对轻绳的作用。求：（1）水平风力大小F1（2）轻绳AD对定滑轮的作用力大小F2（3）当水平风力变为原来的3倍时，轻绳AD对定滑轮的作用力大小F320．飞镖是深受群众喜爱的休闲运动。如图1所示，竖直墙面悬挂一飞镖盘，其下边缘离地面高度h=1.0m。某同学在盘面正前方L=2.4m，离地高H=1.8m的A处，将飞镖垂直盘面水平掷出。不计空气阻力，忽略飞镖盘厚度以及飞镖的长度，已知（1）若想让飞镖射中飞镖盘，求飞镖水平掷出时的最小速度v1（2）若飞镖水平掷出时的速度大小v2=3.（3）若某次投掷，飞镖射到墙上时的速度与竖直方向夹角θ=37°，如图2所示，求飞镖水平掷出时的速度大小v321．如图所示，等高的水平平台AB与EF之间有一个凹槽BCDE，凹槽BCDE底面CD光滑，CD上有一质量M=1kg、长度L=7m的无动力摆渡车，摆渡车的上表面与左右平台等高。EF右侧平滑连接一个倾角θ=30°的足够长斜坡FG。开始时摆渡车紧靠平台AB，此时其右端与EF平台侧壁ED的距离d=4.5m。摆渡车运动过程中碰到平台侧壁ED立即变为静止。一质量m=2kg、可视为质点的滑块从平台的B点以初速度v0向右滑上摆渡车。已知滑块与摆渡车上表面间的动摩擦因数μ=0.2，平台EF（1）求滑块刚滑上摆渡车时，滑块的加速度大小a1和摆渡车的加速度大小a（2）若滑块的初速度v0=9m/s，求滑块沿斜坡FG上滑的最大距离（3）欲使滑块能够到达EF平台，则滑块的初速度v0

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.129.152s在时间轴上对应一段线段，所以是时间间隔，A不符合题意；

B.该比赛为男子龙舟500米直道竞速赛，所以位移的大小等于路程，但位移是有大小和方向的矢量，而路程是只有大小的标量，所以不能说位移就是路程，只能说位移的大小等于路程，B不符合题意；

C.以龙舟为参考系，岸上站立的观众相对龙舟的位置发生了变化，所以观众是运动的，C符合题意；

D.在龙舟冲过终点线时，龙舟的大小和形状不能被忽略，因此不能将龙舟看成质点，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】时间间隔在时间轴上对应一段线段，时刻在时间轴上对应一个点；位移是由起点指向末点的有向线段，路程是运动轨道的实际长度；被选择参考系的物体要假定为静止，被研究物体如果相对参考系的位置发生变化，则该物体是运动的；物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略时，物体可以被看成质点。2．【答案】B【解析】【解答】A.平均速度v可知其单位是m/s，A不符合题意；

B.重力

G=mg

可知重力的单位可以为kg·m/s2，B符合题意；

C.速度的单位是m/s，C不符合题意；

D.位移的单位是m，D不符合题意。

故答案为：B。

3．【答案】D【解析】【解答】ABC.惯性的唯一量度是质量，与其它任何因素都没有关系，ABC不符合题意；

D.汽车刹车时，摆放在汽车中控台上的物品可能会由于惯性撞向前挡玻璃，所以存在安全隐患，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】惯性的唯一量度是质量，质量越大，惯性越大。4．【答案】A【解析】【解答】A.弹力是由施力物体的形变产生的，球对地面的压力的施力物体是球，所以该力是由球发生形变产生的，A符合题意；

BD.根据牛顿第三定律可知，小朋友对球的压力与球对小朋友的支持力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，同时产生，同时消失，BD不符合题意；

C.根据牛顿第三定律可知，球对地面的压力和地面对球的支持力是一对作用力与反作用力，C不符合题意。

故答案为：A。

【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作用力与反作用力。5．【答案】C【解析】【解答】A.机器人受重力、静摩擦力、支持力和“吸附力”，共四个力作用，A不符合题意；

B.玻璃对机器人有静摩擦力和支持力作用，静摩擦力平行于玻璃面向上，支持力垂直于玻璃面，所以玻璃对机器人的作用力与玻璃成一定夹角斜向上，B不符合题意；

C.玻璃对机器人的作用力等于静摩擦力和支持力的合力，该合力与玻璃成一定夹角斜向上，由共点力平衡条件可知，该合力的竖直分量等于机器人的重量，所以玻璃对机器人的作用力大于机器人受到的重力，C符合题意；

D.根据机器人竖直方向上的受力平衡可知，它受到的摩擦力等于重力，所以机器人受到的“吸附力”增大时，它受到的摩擦力不变，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】分析机器人的受力，由共点力平衡条件和平行四边形定则分析各力之间的大小关系。6．【答案】D【解析】【解答】AB.根据v-t图像的斜率表示加速度，可知t=0时刻甲车的加速度小于乙车的加速度，t=t1时刻甲车的加速度大于乙车的加速度，AB不符合题意；

CD.根据v-t图像与横轴围成的面积表示位移，可知0~t1时间内，甲车的位移小于乙车的位移，根据平均速度公式

v=xt

7．【答案】D【解析】【解答】AB.因为牛顿管是真空的，所以轻、重物体下落一样快，故无论在地球还是月球，牛顿管中铁片和羽毛的运动时间都相同，AB不符合题意；

CD.由题意可知

6g月=g'地

则有

g月<g地

8．【答案】B【解析】【解答】设弹簧的原长为L，弹簧为最大长度时，弹簧为伸长状态，由共点力平衡条件可得

k(l1-L)=fmax

最小长度时，弹簧为压缩状态，由共点力平衡条件可得

k(L-l2)=fmax9．【答案】B【解析】【解答】A.图甲中，船相对水垂直河岸匀速行驶，则过河时间为

t=dv船

可知渡河时间与水流速度无关，A不符合题意；

B.若该质点在y轴方向做匀速运动，则质点在y方向的受力为零，而曲线运动中合力指向轨迹的内侧，可知质点受到的合力方向沿x轴正方向，则在x轴方向做加速运动，B符合题意；

C.图丙中，篮球经过P时做的是减速运动，合力方向与速度方向的夹角应为钝角，所受合力不可能沿图示方向，C不符合题意；

D.图丁中，若用小锤用力敲击弹性金属片，a球与b球应同时落地，因为平抛运动的竖直方向上的分运动为自由落体运动，D不符合题意。

故答案为：B。

10．【答案】C【解析】【解答】机器狗先以最大加速度1m/s2匀加速到最大速度4m/s，再匀速运动一段距离，然后再以最大加速度1m/s2匀减速运动到B点，速度刚好减为零，此过程机器狗从A到B所用时间最短；加速、减速时间相同，为

t1=vmaxamax=4s

加、减速位移

x1=12vmax11．【答案】C【解析】【解答】由牛顿第二定律可得，该快递件刚放上传送带时的加速度大小为

a=μmgm=4m/s2

由加速度的定义式

a=v-v0t

可得，该快递件从放上传送带到与传送带共速所用时间为

t1=va=1s

对应位移为12．【答案】A【解析】【解答】设滑块所处位置与半球形圆心连线与竖直方向的夹角为θ，在凹槽左侧运动过程中，以滑块为对象，根据受力平衡可得

mgcosθ=N，F+mgsinθ=f

又

f=μN

联立可得

F=μmgcosθ–mgsinθ

由于该过程，θ逐渐减小，则力F逐渐增大，在凹槽右侧运动过程中，以滑块为对象，根据受力平衡可得

mgcosθ=N，F=f+mgsinθ

又f=μN，联立可得

F=μmgcosθ+mg13．【答案】D【解析】【解答】A.分析4号灯笼的受力，绳子突然断裂后的瞬间，4号灯笼只受重力，所以4号灯笼的加速度等于重力加速度g，初速度为零，A不符合题意；

B.在绳子断裂前，设竹竿对灯笼的作用力为T，对整体，根据共点力平衡条件可得

T-3.6mg=0

绳子突然断裂的一瞬间，竹竿上的弹力来不及变化，对1、2、3号灯笼整体分析，由牛顿第二定律可得

T-3mg=3ma

联立解得

a=0.2g

方向竖直向上，B不符合题意；

C.对3号灯笼分析可得，2号灯笼对3号灯笼的作用力F，有

F-mg=ma

解得

F=1.2mg

C不符合题意；

D.对2、3号灯笼进行受力分析可得

F12=2mg=2ma

解得1、2号灯笼间绳子的张力大小为

F12=2.4mg

D符合题意。14．【答案】B,C【解析】【解答】在推导匀变速直线运动的位移与时间关系时，把整个运动过程划分成多个小段，划分小段越多，每一小段的运动越近似匀速直线运动，根据匀速直线运动的位移公式x=vt可知，匀速运动的v-t图像中，面积表示位移，所以把匀变速直线运动v-t图像中各小段的面积加起来，即为该匀变速直线运动的位移，即匀变速直线运动位移大小可用灰色部分梯形面积来表示，根据以上分析可知，该过程运用了微元思想和极限思想，BC符合题意，AD不符合题意。

故答案为：BC。

【分析】根据研究物理学时的各种思想方法的特点分析。15．【答案】A,D【解析】【解答】A.结合题意可知，图甲中加速度正向最大时，加速度为向上最大，此时沙发对手机向上的弹力最大，即沙发形变量最大，可知此时手机处于整个运动过程的最低点，A符合题意；

B.每一次下蹲过程都要经过先向下加速再向下减速，加速度先向下再向上，即先失重后超重；每次站立过程都要经过先向上加速再向上减速，加速度先向上再向下，即先超重后失重，故图乙可能是小明托着手机一次“下蹲-起立”过程的a-t图像，B不符合题意；

C.从1楼乘坐电梯到7楼，应该先加速上升，再匀速运动一段，然后再减速上升，停在7楼，所该过程中，加速度先向上，再为零，再向下，即先超重，后平衡，再失重，而图丙显示先失重，后平衡，再超重，则不可能是小明拿着手机从1楼乘坐电梯到7楼过程的a-t图像，C不符合题意；

D.图丁若是小明平躺着将手机放在其胸口记录的图像，心脏每跳动一次，出现一次超重和失重，可知心脏约0.9s跳动一次，则他的心跳约为

600.9≈67次/分钟

16．【答案】（1）2.20（2）C（3）能【解析】【解答】（1）图中弹簧测力计的分度值为0.1N，根据读数规则可得，其读数为2.20N。

（2）为了减小测量误差，实验中，在不超过弹簧测力计量程的情况下，拉力尽量大些；为了减小记录方向时的误差，确定拉力的方向时所描点与O点的距离大些，选取的标度越小，精度越高，误差越小，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。

（3）可以用橡皮绳代替细绳，只要拉力大小一定，结点处仍然被拉至同一位置，只是细绳换成橡皮绳时，橡皮绳的长短要恰当，故选能。

【分析】（1）根据弹簧测力计的读数规则读数；（2）根据减小误差的措施选出标注最合理的图；（3）只要能够得到拉力的大小和方向，确保拉力的作用效果相同，换成橡皮绳并不影响实验结论。17．【答案】（1）BD（2）B（3）0.69（4）C【解析】【解答】（1）利用图1中的装置探究加速度与力和质量的关系实验，需使用天平测量小车和砂桶的质量，需使用刻度尺测量纸带上两点间的距离，因为打点计时器是计时仪器，所以不需要秒表测量时间，由图可知，本实验中不需要铁架台，BD符合题意，AC不符合题意。

故答案为：BD。

（2）A.每次释放小车的位置不一定相同，只要求小车释放时尽量靠近打点计时器，以便使纸带能得到充分利用，A不符合题意；

B.因为细绳上的拉力不能直接测量，需要用槽码的重量替代细绳上的拉力，所以为了减小误差，槽码的质量应远小于小车质量，B符合题意；

C.为了时纸带能够得到充分利用，使用打点计时器时，应先接通电源，再释放小车，C不符合题意；

D.补偿阻力时，应将长木板没有滑轮的一侧垫起适当角度，在不挂槽码的情况下，使小车拖着穿过限位孔的纸带做匀速下滑，D不符合题意。

故答案为：B。

（3）相邻计数点之间均有4个点未画出，故两相邻计数点之间时间为

t=51f=0.1s

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=xCE-xAC2t2=(2.76+3.45-1.38-2.07)0.04×10-2m18．【答案】（1）轻轨的初速度v末速度v=108km/h=30m/s加速度大小为a=（2）由位移时间公式可得x=（3）平均速度大小为v【解析】【分析】（1）由加速度的定义式求解即可；（2）根据匀变速直线运动的位移-时间公式求解；（3）平均速度等于位移与时间的比值。19．【答案】（1）由受力分析得F解得F（2）由受力分析得：轻绳CD段的拉力F因为轻绳AD跨过定滑轮，所以F由几何关系得∠ACD=120°所以轻绳AD对定滑轮的作用力为F解得F（3）当风力变为原来的3倍，即F'风=3F1F解得α=60°此时轻细CD段上的拉力F∠ACD=90°F解得F【解析】【分析】（1）分析小球受力，由共点力平衡条件求出水平风力大小；（2）由小球的受力平衡求出轻绳上的拉力，再由平行四边形定则计算轻绳AD对定滑轮的作用力大小；（3）同理，由小球的受力平衡求出风力变为原来的3倍后轻绳上的拉力，再由平行四边形定则计算轻绳AD对定滑轮的作用力大小。20．【答案】（1）飞镖掷出后恰好