江苏省南京市2023-2024学年高一上学期物理期末试卷（含答案）

江苏省2023-2024学年高一上学期物理期末试卷一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每题只有一个选项最符合题意.1．1960年第11届国际计量大会选出了国际单位制，下列选项中全部为国际单位制的基本单位的是（）A．米、质量、秒 B．米、千克、秒C．电流、开尔文、摩尔 D．安培、开尔文、物质的量2．三人跳绳游戏中，其中两个人拉着绳子使其做环摆运动，第三个人在环摆的绳中做各种跳跃动作，不计空气阻力，关于第三个人，下列说法中正确的是（）A．她能双脚离地，是因为地面对她的弹力大于她对地面的压力B．地面对她有弹力是因为她鞋子的底部发生了弹性形变C．她双脚离地后在空中上升的过程中处于完全失重状态D．在她跳绳的整个过程中，没有出现超重现象3．在“探究平抛运动的特点”实验中，下列说法中正确的是（）甲乙A．图甲中，A、B两球可以选用乒乓球B．图甲中，两球同时落地，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动C．图乙中，每次钢球必须从同一位置由静止释放D．图乙中，斜槽末端是否水平不会影响实验结论4．在高速公路上每隔一段路程会设置一组车距标牌：0、50m、100m、150m、200m.设有一辆汽车沿着平直路面行驶，当车经过“0”标牌A时前方出现突发情况，司机立即刹车做匀减速运动直到停止.已知车通过AC的时间与通过CD的时间相等，则车停下的位置与“150m”标牌D的距离为（）A．50m B．25m C．12.5m D．6.25m5．铺设瓦片时，屋顶结构如图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，瓦片静止在檩条上.已知檩条与水平面夹角均为θ，瓦片质量为m，檩条间距离为d，重力加速度为g，下列说法中正确的是（）甲乙A．瓦片受到4个力的作用B．檩条对瓦片作用力方向垂直檩条向上C．减小檩条的倾斜角度θ，瓦片与檩条间的摩擦力增大D．增大檩条间的距离d，两根檩条对瓦片的弹力都增大6．如图所示，均质细杆的上端A靠在光滑竖直墙面上，下端B置于光滑水平面上，杆由与墙面夹角很小处滑落，则当细杆A端与B端的速度大小之比为3时，细杆与水平面间夹角θ为（）A．30° B．45° C．60° D．90°7．如图所示，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平桌面上.将一个水平向左的拉力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的两倍.已知P、Q两物块的质量分别为mP=2kg、mQ=1kg，P与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，则拉力F的大小为（）A．60N B．50N C．40N D．30N8．如图所示，在水平地面上M点的正上方h高度处，将小球S1以速度大小为v水平向右抛出，同时在地面上N点处将小球S2以速度大小为v竖直向上抛出.在S2球上升到最高点时恰与S1球相遇，不计空气阻力.关于这段过程，下列说法中正确的是（）A．两球的速度变化不同B．相遇时小球S1的速度方向与水平方向夹角为45°C．两球的相遇点在N点上方h3D．M、N间的距离为2h9．如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示.若两次抛出篮球的速度v1和v2的水平分量分别为v1x和v2x，竖直分量分别为v1y和v2y，不计空气阻力，下列关系中正确的是（）A．v1x<v2x，v1y>v2y B．v1x>v2x，v1y<v2yC．v1x<v2x，v1y<v2y D．v1x>v2x，v1y>v2y10．以相同的初速度将两个物体同时竖直上抛，一个物体所受空气阻力不计，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体上升过程中的v-t图像中可能正确的是（）A． B．C． D．11．如图甲所示，倾角为θ的传送带以不变的速率逆时针运行，将一包裹轻轻放在最上端的A点，包裹从A点运动到最下端B点的过程中，加速度a随位移x的变化图像如图乙所示(取g=10m/s2)，则下列说法中正确的是（）甲乙A．传送带与水平面的夹角为37°B．包裹与传送带间的动摩擦因数为0.4C．传送带运行的速度大小为6m/sD．包裹到B点时的速度为8m/s二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12．某兴趣小组设计了如图甲所示的装置来探究加速度与力、质量的关系.将装有力传感器的小车放置在水平长木板上.沙和沙桶的总质量为m1，小车和小车中砝码的总质量为m2，重力加速度为g.甲乙（1）本实验采用的方法是____.A．类比法 B．假设法 C．理想实验法 D．控制变量法（2）下列说法中正确的是____A．使用打点计时器应先释放小车，后接通电源B．牵引小车的细绳与长木板可以不平行C．在用图像探究加速度与质量的关系时，应作a-1mD．需要用天平测出细沙和小桶的总质量（3）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带.从比较清晰的点起每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则由纸带求出打3计数点时的速度v3=m/s，小车加速度的大小为a=m/s2.(结果均保留三位有效数字)（4）若该兴趣小组将平衡摩擦力方法改变，缓慢向小桶中加入细沙，直到小车开始运动为止，记下传感器的示数F0，再将小车放回原处并固定，继续向小桶中加入细沙，记下传感器的示数F1，释放小车，记录小车运动时传感器的示数F2.改变小桶中沙的重力，多次重复实验获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系，如图丙所示，则图像中F等于____.丙A．F1 B．F2 C．F1-F0 D．F2-F013．一辆汽车在紧急刹车后停下，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕.测出路面上磨痕长度为22.5m.根据对车轮与路面材料的分析可知，车轮在路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小是5.0m/s2.取g=10m/s2，求汽车：（1）刹车时速度的大小v（2）与路面间的动摩擦因数μ14．如图所示，轻绳的一端固定在P点，并跨过光滑定滑轮连接斜面上的物体B，绳与斜面上表面平行，光滑的轻圆环穿在绳子上，圆环下端悬挂小球A，A、B和斜面均处于静止状态.已知A的质量mA=1kg，B的质量mB=4kg，圆环两侧绳子的夹角为120°，斜面的倾角为30°，取g=10m/s2.求：（1）绳中的拉力大小F1.（2）B受到的摩擦力的大小F2和方向.15．一球员在篮球场三分线附近正对篮板投篮，已知球员投球点A距离地面2.40m，球在空中飞行轨迹的最高点B距地面4.85m，球落入篮筐中心C点时速度与水平方向夹角为45°，篮筐高度为3.05m，三分线距C点的水平距离为7.25m，不计空气阻力，取g=10m/s2.求：（1）篮球在飞行过程中到达最高点B时的速度vB的大小.（2）篮球在点A投出的速度vA的大小.（3）该球员出手点A到三分线的水平距离x.16．如图所示，小滑块A(可视为质点)的质量为2m，木板B的质量为m，长度为L，两物体静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为12（1）B与地面间的最大静摩擦力Fmax.（2）当两物体刚发生相对滑动时，拉力F的大小.（3）当拉力F=4μmg时，A离开B所需的时间t.

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】国际单位制有七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、发光强度、物质的量，这些物理量在国际单位制中的单位为基本单位，分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。

故答案为：B。

【分析】国际单位制有七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、发光强度、物质的量，这些物理量在国际单位制中的单位为基本单位，分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。2．【答案】C【解析】【解答】A、地面对人的弹力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，即地面对她的弹力大小等于她对地面的压力，故A错误；

B、地面对她有弹力，是因为地面发生了弹性形变，故B错误；

C、双脚离地后，在空中上升的过程中，加速度为重力加速度，方向竖直向下，即双脚离地后，在空中上升的过程是处于完全失重状态，故C正确；

D、跳绳的整个过程中，当人双脚触地，下蹲至最低点后向上加速的过程，加速度方向向上，此时人处于超重状态，故D错误。

故答案为：C。

【分析】相互作用力，大小相等，方向相反。弹力是由于施力物体发弹性形变产生。加速度向下时，物体处于失重状态，加速度向上时，物体处于超重状态。3．【答案】C【解析】【解答】A、图甲中，为了减小空气阻力的影响，A和B两球应选择质量大一些，体积小一些的实心金属球，故A错误；

B、图甲中，两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故B错误；

C、为了使小球做平抛运动的初速度相同，图乙中，每次钢球必须从同一位置由静止释放，故C正确；

D、为了保证小球做平抛运动，图乙中，斜槽末端一定要水平，故D错误。

故答案为：C。

【分析】熟悉掌握平抛运动实验的实验原理及操作步骤和实验注意事项。4．【答案】D【解析】【解答】设标志牌之间的距离为l，则连续相等时间内的位移差为2l-l=a解得a=由平均速度公式v车停下来的位置与C的距离x=故车停下来的位置与标志牌D的距离为∆x=x-l=6.25故答案为：D。

【分析】匀变速直线运动的物体连续相等时间内的位移差为定值。在结合平均速度的定义及位移与速度的关系进行解答。5．【答案】D【解析】【解答】A、瓦片受重力，两侧的支持力和摩擦力，共5个力，故A错误；

B、檩条对瓦片作用力应为支持力与摩擦力的合力，方向竖直向上，故B错误；

C、摩擦力等于mgsinθ，减小檩条的倾斜角度θ时，摩擦力减小，故C错误；

D、檩条对瓦片的两个弹力等大，合力等于mgcosθ，当增大檩条间的距离d时，两弹力夹角增大，则两弹力增大，故D正确。

故答案为：D。

【分析】对瓦片进行受力分析，根据平衡条件及力的合成与分解确定各力与夹角之间的关系。6．【答案】A【解析】【解答】当细杆与水平面间夹角为θ时，细杆A端与B端的速度沿杆方向的分速度相等，可得v即tan解得θ=30°故答案为：A。

【分析】沿杆方向速度相等。跟别将A、B两点的速度进行正交分解，再根据速度的相关性进行解答。7．【答案】B【解析】【解答】开始时细绳的张力为T则当加一个水平向左的拉力F作用在P上后，轻绳的张力变为T则由牛顿第二定律对QT对PF-解得F=50故答案为：B。

【分析】根据平衡条件确定开始时绳子的拉力大小，P、Q的加速度大小相等，再根据题意及分别对P、Q运用牛顿第二定律确定拉力的大小。8．【答案】B【解析】【解答】A、两球加速度均为重力加速度，则相同时间内速度变化量相同，故A错误；

B、S2球上升到最高点时恰与S1球相遇，则两球相遇时间t=则小球S1的速度方向与水平方向夹角tan即相遇时小球S1的速度方向与水平方向夹角为45°，故B正确；

C、两球在竖直方向的运动是互逆的，则相遇点在N点上方h2处，故C错误；

x=vt=又h=2×则x=h故D错误。

故答案为：B。

【分析】小球S1做平抛运动，小球S2做竖直上抛运动，根据题意确定两球在水平方向和竖直方向的位移关系，再根据平抛运动规律及竖直上抛运动规律进行解答。9．【答案】A【解析】【解答】将运动过程逆向思考，篮球做平抛运动。曲线1、2对应的水平位移相等，竖直位移1大于2，由竖直位移关系h=知t根据v可得v再由水平位移v得v故答案为：A。

【分析】两篮球根据运动的可逆性可视为从不同位置抛出后，篮球做平抛运动，再根据平抛运动规律结合题意进行解答。10．【答案】C【解析】【解答】没有空气阻力时，物体只受重力，是竖直上抛运动，v-t图像是直线（图中虚线）；有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有mg+f=ma可得a=g+由于阻力随着速度而减小，故加速度逐渐减小，最小值为g；v-t图像的斜率表示加速度，故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g，切线与虚线平行。

故答案为：C。

【分析】确定不同情况下，物体的受力情况，再根据牛顿第二定律确定加速度的大小及变化情况，再结合v-t图像的斜率表示加速度进行解答。11．【答案】C【解析】【解答】AB、小包裹放上传送带后瞬间，小包裹相对传送带向上滑动，则所受摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律得μmg运动到与传送带共速时，根据牛顿第二定律得mg其中a1=7.5联立解得μ=36可得θ=30°故AB错误；

C、由v可得v则传送带的速度为6m/s，故C正确；

D、第二段匀加速过程有v解得v可知包裹到B点时的速度为7m/s，故D错误。

故答案为：C。

【分析】由图乙可知，开始运动到共速前包裹受到的摩擦力向下，共速后摩擦力沿斜面向上。分别对共速前后运用牛顿第二定律确定倾角及摩擦因数的大小。再根据速度与位移的关系确定传送带及包裹到达B点的速度。12．【答案】（1）D（2）C（3）0.376；0.160（4）D【解析】【解答】（1）探究加速度与力、质量的关系时，采用了控制变量法。故答案为：D。

（2）A、实验时使用打点计时器应先接通电源再释放小车，故A错误；

B、牵引小车的细绳与长木板不平行，在小车运动过程，对小车的拉力会发生变化，加速度会发生变化，故B错误；

C、根据牛顿第二定律F=ma则有a=在用图像探究加速度与质量关系时，应作a-1m图像，图像是一条直线，故C正确；

D、该实验对小车拉力可由力传器测得，无须用天平测出细砂和小桶的总质量，故D错误。

故答案为：C。t=5T=匀变速直线运动某段中间时刻的速度等于该段的平均速度，则打3计数点时的速度为v根据逐差法可知小车的加速度为a=（4）缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动，根据平衡条件有f=小车运动过程传感器的示数F2，根据牛顿第二定律有F=所以图像中F是实验中测得的F2-F0，故D正确，ABC错误。

故答案为：D。

【分析】熟悉掌握实验的操作步骤及注意事项，再根据匀变速直线运动某段中间时刻的速度等于该段的平均速度求解各计数点的瞬时速度，根据逐差法确定加速度的大小。根据平衡条件及牛顿第二定律确定图像的表达式，继而确定图像F的物理意义。13．【答案】（1）解：由题可得v2=2ax解得v=15m/s（2）解：由题可得F合=ma且F合=f=μmg解得μ=0.5【解析】【分析】（1）确定刹车运动的位移，再根据速度与位移的关系进行解答；

（2）确定刹车过程车受到的外力，再根据牛顿第二定律及滑动摩擦力公式进行解答。14．【答案】（1）解：对圆环，竖直方向有2F1cos60°=mAg解得F1=10N（2）解：对B，沿斜面方向有F1+F2=mBgsin30°解得F2=10N，方向沿斜面向上【解析】【分析】（1）对圆环进行受力分析，根据平衡条件及力的合成与分解进行解答；

（2）对B进行受力分析，根据平衡条件及力的合成与分解进行解答。15．【答案】（1）解：球从最高点运动到篮筐的过程中，竖直方向高度差为Δh1=4.85m-3.05m=1.8m由Δh1=12g可得t1=0.6s球入筐时的速度的竖直分量vCy=gt1=6m/s球入筐时的速度的水平分量vCx=vCytan45°=6m/s球水平方向做匀速直线运动，则vB=vCx=6m/s（2）解：球从出手到运动到最高点的过程中竖直方向高度差Δh2=4.85m-2.40m=2.45m由Δh2=12g可得t2=0.7s最高点速度竖直分量v