山西省大同市2023-2024学年高一上学期期末物理试卷（含答案）

山西省大同市2023-2024学年高一上学期期末物理试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单项选择题：本题包含5小题，每小题5分，共25分。1．北京时间2022年10月31日下午，搭载空间站梦天实验舱的长征五号运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，约8分钟后，梦天实验舱与火箭成功分离……发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（）A．由图片可知，“梦天”发射的时间为31日0时0分20秒B．图片中，长征五号运载火箭此时可视为质点C．从图示时刻经20s火箭点火离开发射台时，火箭的速度和加速度均为0D．在地球上测量“梦天”从发射到入轨的路程时，“梦天”可视为质点2．物理公式确定了物理量间关系的同时也确定了其单位间的关系，根据F=ma可以判定（）A．1 N=1 kg⋅m⋅s B．1 N=1 kg⋅mC．1 N=1 kg⋅m/s23．到目前为止，中国航天员在中国空间站（天空课堂）中共完成了三次授课。“天宫”绕地球做匀速圆周运动时，下列有关“天宫”的现象及其分析正确的是（）A．“天宫”内浮力消失，是由于水不再受到地球的引力B．“天宫”及“天宫”内的物体都处于失重状态C．“天宫”内，可以用弹簧秤利用平衡法测量物体的重量D．“天宫”内，航天员的脚插入舱壁的拉环中一定不受拉环的弹力4．在太原市全民健身踢毽子比赛中，某次毽子被脚踢出后，设毽子受的空气阻力大小恒定、方向与速度方向相反，取竖直向上为正方向，则在毽子沿竖直方向开始上升到落回踢出点的过程中，其运动的v−t图像大致正确的是（）A． B．C． D．5．如图是一款磁吸车载手机支架，它可伸缩吸盘、调节远近距离及仰角。某次司机调节支架后，让其吸盘平面与水平面成53°角，然后将手机吸在吸盘上处于静止。已知手机的重量为2.0N，手机与吸盘平面间的动摩擦因数为0.8，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取sin53°=0.8A．手机受重力、弹力及静摩擦力三个力的作用B．手机受到的静摩擦力大小为0.96NC．手机受到的磁力不小于0.80ND．减小吸盘平面与水平面的夹角，手机受到的合力减小二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。6．在落体运动及物体运动原因的研究过程中，伽利略通过实验和逻辑推理发现问题、解决问题，开创了近代科学的研究方法，被称为“现代科学之父”。关于伽利略的做法与贡献，下列说法正确的是（）A．通过实验直接证明，自由落体运动速度的变化对时间是均匀的B．通过实验直接证明，当斜面变为水平面时小球将做匀速直线运动C．推断重的物体不会比轻的物体下落得快，运用了逻辑推理D．创造了一套将科学实验和逻辑推理相结合的研究方法7．在水乡，渡船是最早的交通方式之一。渡运时，船工站在船上用篙撑岸使船开始离岸的过程中（）A．岸对蒿弹力的值大于篙对岸的弹力值B．人对船的摩擦力与船对人的摩擦力大小相等C．船受到的合力为0D．手对篙的弹力和篙对手的弹力一对相互作用力8．如图，光滑水平面上有一轻弹簧，其左端固定在墙壁上，右端连接一小球，小球位于O点时弹簧处于原长。现在弹性限度内将小球拉至M点后由静止释放，小球能够到达的左端点为N，P是MO的中点。下列判断正确的是（）A．小球在M点加速度的值是在P点的2倍B．从M到O的过程中，小球的速度先增大后减小C．从O到N的过程中，小球加速度的值一直增大D．从M到N的过程中，小球加速度的方向不变三、实验探究题：本题包含2小题，共18分。请将正确答案填在答题卡中的横线上或按要求作答。9．在用图甲的方法探究力的合成的规律时，主要实验步骤如下：图甲图乙图丙a．在水平放置的木板上用图钉把白纸固定，将橡皮条的一端固定在M点，另一端系两根细线b．将测力计A、B的一端分别系在两根细线上，通过测力计A、B互成角度的水平拉细线，把橡皮条与细线的结点拉到某一位置，用铅笔描下结点的位置Oc．取下测力计A，只通过测力计B水平拉细线仍将结点拉到位置O，并在细线的某一位置下用铅笔记下点P3，此时测力计B的示数Fd．分别在测力计所拉细线的某位置下用铅笔记下点P1和点P2，并记下测力计A、B的示数分别为F回答下列问题：（1）以上操作的合理顺序是；（填步骤前序号）（2）F=N；（3）在图丙中作出F的图示，并尝试将F1、F2的末端分别与（4）由图丙可看出，表示F1、F2和F的有向线段间的关系是10．某同学用图甲所示装置探究小车加速度a与质量M的关系时，打点计时器使用电源的频率为50Hz，回答下列问题：（1）实验中认为小车所受的合力等于槽码的重力，需要：①调节长木板右端垫块的位置，使小车在（选填“受”或“不受”）槽码的牵引时能匀速运动；②槽码的总质量m应（选填“远小于”或“远大于”）小车的质量M。（2）调整好装置后，保持槽码的总质量m不变，改变小车的质量M进行实验：①当小车的质量为0.500kg时，实验打出的纸带如图乙所示，测得s1=2.27 cm、s2=3.75 cm②多次改变小车的质量，分别测出对应的加速度已描在了图丙中，请将①中的数据描在图丙中并作出a−1M图像图丙③由图丙作出的a−1M点图像可知．本组实验中槽码的重量为四、论述计算题：本题包含3小题，共39分。解答应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，有数值计算的题答案中必须写出数值和单位。11．世界首个电磁驱动地面超高速试验设施——“电磁橇”在山东济南阶段性建成并成功运行。假设试验时，“电磁橇”从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，经过572m时速度均匀增加到1030km/h（286m/s）。已知“电磁橇”的质量为1.0×10（1）“电磁橇”加速的时间；（2）“电磁橇”所受电磁驱动力的大小。12．雪地魔毯”是滑雪场常见的一种设备，它类似于机场的传送带，主要用于将乘客从雪道底端运送到顶端。一名穿戴雪具的游客，在雪道底端站上“雪地魔毯”匀速到达顶端。之后，游客从雪道顶端由静止开始，沿与“雪地魔毯”平行的滑雪道匀加速滑行150m时到达底端。已知游客及滑雪板的总质量60kg，滑雪道、“雪地魔毯”的倾角均为11.6°，滑雪板与雪道间的动摩擦因数为0.05，取g=10 m/s2，sin（1）游客站在“雪地魔毯”上时受到摩擦力和支持力的大小；（2）游客沿滑雪道下滑时加速度的大小；（3）游客滑回到滑雪道底端时速度的大小。13．将篮球从距地面高h1=1.8 m处由静止自由释放，篮球的反弹高度为h2=1.（1）篮球从1.8m高处落下刚触地时及刚反弹离地时速度的大小；（2）拍球时对篮球的作用力大小与其篮球重力大小的比值。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、图片中是“梦天”发射的倒计时时间，而不是发射时间。故A错误；

B、长征五号运载火箭此时大小和形状不可忽略，不可视为质点。故B错误；

C、火箭点火离开发射台时，速度为0，加速度不为0。故C错误；

D、在地球上测量“梦天”从发射到入轨的路程时，“梦天”的大小和形状可忽略，可视为质点。故D正确。

故答案为：D。

【分析】当物体的形状和大小对研究的物理问题的影响可以忽略不计时，物体可以视为质点。加速度是表示单位时间内速度的变化量，与瞬时速度无直接关系。2．【答案】C【解析】【解答】F的单位为N，m的单位为kg，a的单位为m/s2。所以由F=ma可知1故答案为：C。

【分析】熟悉掌握各物理的单位，再结合牛顿第二定律的定义推导得出结论。3．【答案】B【解析】【解答】AB、天宫内浮力消失是由于天宫内所有物体均处于完全失重状态，但物体仍受地球的引力，故A错误，B正确；

C、“天宫”处于完全失重状态，所以不能用弹簧秤利用平衡法测量物体的重量，故C错误；

D、“天宫”内，航天员的脚插入舱壁的拉环中发生挤压时会产生弹力，故D错误。

故答案为：B。

【分析】掌握物体失重以及完全失重的受力特点，产生弹力的条件是物体发生形变。4．【答案】A【解析】【解答】毽子踢出后上升过程中受重力和向下的空气阻力，合力向下且恒定，加速度恒定，做匀减速直线运动；从最高点返回过程中受重力和向上的空气阻力，合力向下且恒定，加速度恒定，做匀加速直线运动。由牛顿第二定律可知上升加速度大于下落加速度，v-t图像中斜率代表加速度。

故答案为：A。

【分析】明确毽子在空中运动过程中分为几个运动过程，并根据毽子的运动情况确定毽子的受力方向，再根据牛顿第二定律确定毽子在上升和下降过程中的加速度大小情况，v-t图像的斜率表示加速度。5．【答案】C【解析】【解答】A、手机受重力、磁力、支持力、静摩擦力四个力，故A错误；

B、手机受到的静摩擦力等于重力沿吸盘平面向下的分力，即f=mg故B错误；

C、手机刚好要下滑时mgF解得F所以手机受到的磁力不小于0.80N，故C正确；

D、若减小吸盘平面与水平面的夹角，手机仍然静止，合力为零。故D错误。

故答案为：C。

【分析】确定研究对象，根据平衡条件确定手机的受力情况，再根据平衡调剂和力的合成与分解确定各力之间的关系。6．【答案】C,D【解析】【解答】A、伽利略通过实验证实了小球沿斜面滚下时位移与时间的平方成正比，间接证明了小球速度的变化对时间是均匀的，故A错误；

B、伽利略通过理想斜面实验得到如果没有摩擦，则小球将永远运动下去，但由于实际问题中摩擦不可能消除，这一实验只是理想实验，故B错误；

CD、伽利略用逻辑推理证实了重的物体不会比轻的物体下落得快，创造了一套将科学实验和逻辑推理相结合的研究方法。故CD正确。

故答案为：CD。

【分析】熟悉掌握伽利略斜面实验的操作方法及实验结论。明白科学实验和逻辑推理相结合的研究方法的具体内容。7．【答案】B,D【解析】【解答】A、岸对篙弹力与篙对岸的弹力是一对作用力和反作用力，大小相等，故A错误；

B、人对船的摩擦力与船对人的摩擦力是一对作用力和反作用力，大小相等，故B正确；

C、船在离岸过程中做加速运动，合力不为0，故C错误；

D、手对篙的弹力和篙对手的弹力一对相互作用力，故D正确。

故答案为：BD。

【分析】相互作用力作用在不同物体上，两力等大、反向。根据船离岸的运动情况结合牛顿第二定律确定合外力情况。8．【答案】A,C【解析】【解答】A、在M点时弹簧伸长量是在P点的两倍，所以在M点时弹力也是在P点的两倍，由牛顿第二定律可知小球在M点加速度的值是在P点的2倍，故A正确；

B、从M到O的过程中小球做加速度减小的加速运动，所以小球的速度一直变大，故B错误；

C、从O到N的过程中弹簧一直被压缩，形变量变大，弹力变大，由牛顿第二定律可知小球加速度的值一直增大，故C正确；

D、从M到O的过程中，弹力向左，加速度向左；从O到N的过程中，弹力向右，加速度向右。故D错误。

故答案为：AC。

【分析】弹性限度范围内，弹簧的弹力与形变量成正比。根据弹簧的形变情况确定弹簧弹力的大小和方向，再根据牛顿第二定律确定弹簧加速度的变化情况，速度最大时，加速度为零。形变量最大时，速度为零，弹力最大。9．【答案】（1）abdc（2）2.05（2.02~2.07）（3）（4）F是以F1、F【解析】【解答】（1）操作的合理顺序是abdc。

（2）由图乙可得F=2.05（3）作图如下

（4）由图丙可看出，表示F1、F2和F的有向线段间的关系是F是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线。

【分析】本实验采用等效替代法，熟悉掌握实验的操作步骤和实验原理。熟悉掌握实验结论及平行四边形定则的基本内容。10．【答案】（1）不受；远小于（2）1.50；；0.750(0.740~0.760均可)【解析】【解答】（1）实验中认为小车所受的合力等于槽码的重力，一是需要平衡摩擦力，即调节长木板右端垫块的位置，使小车在不受槽码的牵引时能匀速运动；二是应满足槽码的总质量m远小于小车的质量M。

（2）①由逐差法可得a=②作出图像如下

③由F=Ma可得a=结合图像可知F=k=所以本组实验中槽码的重量为G=F=0.750【分析】熟悉掌握实验的操作步骤，明白消除摩擦力影响的方法。明确小车做匀变速直线运动的受力情况。根据实验原理推导得出图像的函数表达式，再结合图像分析图像斜率的物理意义。11．【答案】（1）设“电磁撬”加速的时间为tx=解得：t=4 s（2）设“电磁撬”匀加速过程加速度的大小为av设“电磁撬”所受电磁推力的大小为FF−0解得：F=7【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动位移和时间的关系进行解答；

（2）根据位移与速度的关系求出加速度，明确电磁撬的受力情况，再根据牛顿第二定律进行解答。12．【答案】（1）游客在“雪地魔毯”上时的受力平衡，设其所受摩擦力和支持力的大小分别为Ff1和FN1FF解得：Ff1=120 N（2）设游客在滑雪道上下滑时加速度的大小为a，游客及滑雪板所受摩擦力和支持力的大小分别为Ff2、FN2mgFF解得：a=1（3）设游客滑回到坡底时速度的大小为v，匀加速滑行距离为xv解得：v=453【解析】【分析】（1）明确游客站在毯子上的受力情况，再根据平衡条件和力的合成与分解进行解答；

（2）明确游客所受摩擦力的方向，根据力的合成与分解及牛顿第二定律和滑动摩擦力的公式进行解答；

（3）确定游客回到底端的位移，再根据位移与速度的关系进行解答。13．【答案】（1）设篮球刚触地时速度的大小为vv解得：v设篮球落地后刚