四川省宜宾市2023-2024学年高一上学期期末物理试卷（含答案）

四川省宜宾市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：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。至此，中国空间站关键技术验证和建造阶段12次发射任务全部完成。据以上信息，下列说法正确的是（）A．“北京时间2022年11月29日23时08分”指的是时间间隔B．火箭在竖直方向加速升空阶段中，燃料燃烧推动空气，空气的反作用力推动火箭升空C．火箭在竖直方向加速升空阶段中喷出的热气流对火箭的作用力的大小等于火箭对热气流的作用力D．火箭在竖直方向加速时，没有惯性2．汽车自A点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是2m/s2，途中分别经过P、Q两根电线杆，已知P、Q电线杆相距50m，车经过电线杆Q时的速度是15m/s，则下列结论中正确的是（）A．汽车经过P点的速度是5m/sB．经过7.5s汽车运动到P点C．汽车经过P、Q电线杆的时间是2.5sD．汽车经过P、Q电线杆的平均速度是12m/s3．如图所示的x−t图像和v−t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（）A．曲线1表示物体做曲线运动B．x−t图像中，t1时刻C．v−t图像中0至t3D．两图像中，t2、t4．如图所示，有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连，其中轻绳P竖直，轻弹簧Q与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）A．轻绳P的弹力大小可能小于mgB．弹簧Q可能处于拉伸状态C．剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为gD．剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为gsinθ5．如图所示，P是固定在水平地面上的14圆柱体，左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过固定在圆柱体P上的小滑轮，一端系有质量为0.4kg、可视为质点的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角为60°A．2N23N B．23N2N C．3N2N D．23N1N6．如图所示，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，则（）A．小球一直做减速运动B．小球所受的弹簧弹力等于重力时，小球速度最大C．小球一直处于超重状态D．小球处于先超重后失重状态7．如图所示，小车上固定有一个竖直细杆，杆上套有质量为M的小环，环通过细绳与质量为m的小球连接.当小车水平向右做匀加速运动时，环和球与车相对静止，绳与杆之间的夹角为θ，重力加速度为g，则A．细绳的拉力为mgcosθB．细杆对环的作用力方向水平向右C．细杆对环的静摩擦力为MgD．细杆对环的弹力为（M+m）gtanθ二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．8．从地面以30m/s的初速度竖直上抛一球，若不计空气阻力，取g=10m/s2，则小球运动到距地面25m时所经历的时间可能为()A．7s B．5s C．3s D．1s9．水平力F作用于重为G的物体A的光滑左表面，使其恰好沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示.若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力的大小为（）A．μF B．μF+G C．G D．μ(F+G)10．质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90○(大小不变)后，物体可能做（）A．加速度大小为F3B．加速度大小为2FC．加速度大小为2FD．匀速直线运动11．如图所示，滑块以某一初速度从传送带下端沿传送带向上运动，传送带运动的速度v1小于滑块的初速度v0，其他条件不变，则滑块的速度v随时间t变化的图象可能是（）A． B．C． D．三、实验题（14分）12．利用如图所示的装置可以探究合力与分力的关系。在水平桌面上固定一块竖直木板，木板上铺有白纸，在相隔一定距离且位于同一水平直线上固定两个光滑的定滑轮A和B，一段合适长度的绳子跨过滑轮A和B，并将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子OA、OB、OC拉力的大小分别为F1、F2和F3，回答下列问题：（1）改变钩码个数，能够保证实验顺利完成的是____。A．钩码个数N1=N2=2，N3=5 B．钩码的个数N1=N2=2，N3=6C．钩码的个数N1=N2=N3=4 D．钩码的个数N1=4，N2=1，N3=6（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是____。A．标记结点O的位置，并记录OA、OB．OC三段绳子的方向及所挂钩码个数B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用量角器量出三根绳子之间的夹角D．用天平测出钩码的质量（3）在作图时，某组同学以表示F1、F2的线段为邻边作平行四边形得到F合，并在图中画出表示竖直方向的虚线，你认为上图中图是正确的（选填“甲”或“乙”），理由是。13．①在用描点法做“研究平抛运动”的实验时，如图让小球多次沿同一轨道运动，通过描点画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确的描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的选项有A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次必须由静止释放小球C．记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降D．将球经过不同高度的位置记录在纸上后取下纸，用直尺将点连成折线②某次实验画出小球运动的轨迹如图中曲线，A、B、C是曲线上的三个点的位置，A点为坐标原点，得到如图所示坐标。取g=10m/s2。A到B的时间t=s，小球做平抛运动的初速度v0=m/s四、解答题（42分）14．悬挂较高的空调外机排水管每隔一定时间会有一滴水滴下，当第4滴水正欲滴下时，第1滴水刚好落到地面，此时第2滴水与第3滴水正好分别位于高2.4m的落地窗的下边沿和上边沿，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（1）每滴水之间的时间间隔是多少?（2）此时第1滴水的速度是多大?15．如图所示，质量为m=0.5kg的光滑小球被细线系住，放在倾角为α=45°的斜面体上。已知线与竖直方向的夹角β=45°，斜面体质量为M=3kg，整个装置静置于粗糙水平面上。（g取10N/kg）求：（1）细线对小球拉力的大小；（2）地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。16．如图所示，长为l=6m、质量为m0=4kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略、质量为m=1kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N，使物块在木板上滑动起来，g取10m/s2．求（1）物块和木板的加速度大小；（2）物块从木板左端运动到右端经历的时间。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A、北京时间2022年11月29日23时08分描述的是载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射的时刻，因此北京时间2022年11月29日23时08分指的是时刻，故A错误；

B、火箭在竖直方向加速升空阶段中，燃料燃烧被喷射出去，火箭对燃料有力的作用，燃料对火箭的反作用力推动火箭升空，故B错误；

C、火箭在竖直方向加速升空阶段中，喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力是一对相互作用力，因此喷出的热气流对火箭的作用力大小等于火箭对热气流的作用力，故C正确；

D、质量是物体惯性大小的量度，因此，火箭在竖直方向加速时，仍然有惯性，故D错误。

故答案为：C。

【分析】熟悉掌握时间间隔和时刻的定义，相互作用力等大，反向，作用在不同的物体上。质量是物体惯性大小的量度。2．【答案】A【解析】【解答】A、由匀变速直线运动的速度与位移关系可得v解得v故A正确；

B、汽车自A点到P点所用时间为t故B错误；

C、汽车经过P、Q电线杆的时间为t=故C错误；

D、汽车经过P、Q电线杆的平均速度为v故D错误。

故答案为：A。

【分析】平均速度等于位移与通过该段位移的时间之比。根据题意确定各位置的速度及距离，再根据匀变速直线运动规律进行解答。3．【答案】B【解析】【解答】A、v-t图像是描述直线运动的，曲线1表示物体做变加速直线运动，故A错误；

B、x-t图像中，图像的切线的斜率等于物体的运动速度，由图可知在t1时刻图像1的切线斜率大于图像2的切线斜率，所以有

v1>v2

故B正确；

C、由图可知，v-t图像中0至t3时间内物体3的位移小于物体4的位移，所以两物体的平均速度大小不相等，故C错误。

D、由图可知，t2时刻物体2的位移开始减小，说明物体2开始反向运动；t4时刻物体4的速度开始减小，但速度仍然为正值，说明运动方向没有变，故D错误；

故答案为：B。

【分析】v-t图像是描述直线运动的，x-t图像的切线的斜率等于物体的运动速度，斜率的正负表示运动的方向，v-t图像速度的正负表示运动的方向。v-t图像与时间轴所围面积表示位移。4．【答案】C【解析】【解答】AB．轻绳P竖直，轻弹簧Q弹力为零，弹簧处于原长状态，轻绳P的弹力大小等于mg，AB不符合题意；CD．剪断轻绳瞬间，物体只受重力，物块的加速度大小为g，D不符合题意，C符合题意。故答案为：C。

【分析】当轻绳P竖直时弹簧处于原长，从而判断弹力的变化，剪短轻绳的瞬间，结合牛顿第二定律得出重力加速度的大小。5．【答案】B【解析】【解答】对小球受力分析知，支持力与绳子的拉力垂直，且由几何关系可得FN=mg故答案为：B。

【分析】对小球进行受力分析，根据平衡条件及力的合成与分解进行解答即可。6．【答案】B【解析】【解答】解：A、开始于弹簧接触时，压缩量很小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg﹣kx，方向向下；此时小球继续做加速运动；随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx﹣mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，当速度为零时，合外力最大．故整个过程中物体合力先减小后增大，速度先增大后减小，最后为零．故A错误，B正确；C、小球向下的速度先增大后减小，小球先失重，后超重．故C错误，D错误．故选：B【分析】由小球下落与弹簧接触过程中弹力变化，可分析小球合外力的变化情况，进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化，可确定速度的变化情况．7．【答案】D【解析】【解答】A、以小球为研究对象进行受力分析有

根据牛顿第二定律及平衡条件可得Tsinθ=ma得T=mgcos故A错误；

CD、以环M为研究对象进行受力分析有

如图所示，M受重力、绳的拉力T'、杆的弹力F1和杆的摩擦力F2作用处于平衡状态

所以有：F1-T'得F1=故C错误，D正确；

B、如图

可知细杆对环作用力方向斜向右上方，故B错误．

故答案为：D。

【分析】环与球及车保持相对静止向右加速运动，则三者的加速度相等。对小球进行受力分析，水平方向做加速运动，竖直方向上处于平衡状态。根据牛顿第二定律及平衡条件确定加速度及绳拉力的大小。再对圆环进行受力分析，根据牛顿第二定律及平衡条件进行解答。8．【答案】B,D【解析】【解答】竖直上抛运动的全部过程是匀变速直线运动；取竖直向上为正方向，由h=解得t1=1故BD正确，AC错误。

故答案为：BD.

【分析】竖直上抛运动的上升和下降过程加速度相同均为g，运用匀减速直线运动的位移公式列式进行计算。9．【答案】A,C【解析】【解答】物体沿竖直墙壁下滑，受到是滑动摩擦力，所以有f=μ又由于物体匀速下滑，根据平衡条件得f=G故AC正确，BD错误.

故答案为：AC。

【分析】对物体进行受力分析，确定物体所受摩擦力的方向及类型，再根据平衡条件及滑动摩擦力公式进行解答即可。10．【答案】B,C【解析】【解答】物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，三力平衡，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变，方向改变90°时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90°，故F合=2F3故答案为：BC【分析】本题关键先根据平衡条件得出力F3变向后的合力大小和方向，然后根据牛顿第二定律求解加速度，根据曲线运动的条件判断物体的运动性质：当物体受到的合外力恒定时，若物体受到的合力与初速度不共线时，物体做曲线运动；若合力与初速度共线，物体做直线运动．11．【答案】C,D【解析】【解答】由于传送带运动的速度v1小于滑块的初速度v0，则物体开始做匀减速运动，当物体与传动带共速后，如果最大静摩擦力大于等于重力沿斜面方向的分力，则物体与传送带共速后随传送带一起匀速运动；如果最大静摩擦力小于重力沿斜面方向的分力，则物体与传送带共速后继续做匀减速运动，但加速度比共速前小，直到为0，再反向加速。故AB错误，CD正确。

故答案为：CD。

【分析】根据传送带速度与滑块的速度关系判断滑块所受摩擦力的方向。当传送带和滑块共速时，根据最大静摩擦力与重力沿斜面方向的分力的大小关系，判断滑块是否与传送带保持相对静止。12．【答案】（1）C（2）A（3）甲；F3一定是沿竖直方向【解析】【解答】（1）对O点受力分析，如图所示

OA、OB、OC分别表示三个力的大小，由于系统处于平衡状态，所以OC等于OD，因此三个力可构成一个三角形。由于每个钩码的重量相等，则各力的大小与钩码的个数成正比。

ABD、由于N则两边之和小于第三边，不能构成三角形，故ABD错误；

C、由于N则可以构成等边三角形，故C正确。

故答案为：C。

（2）为探究合力与分力的关系，必须作出各力的图示，所以首先要明确力的作用点，即要标记结点O的位置，其次要作出力的方向并记录力的大小，最后作出力的图示。因此要从力的三要素角度出发做好记录，要记录结点O的位置、OA、OB、OC三段绳子的方向及所挂钩码的个数。

故答案为：A。

（3）在实验中，OC绳的拉力一定沿竖直方向，而根据平行四边形定则画出的合力，由于误差的存在，不一定沿竖直方向，故甲图正确。

【分析】探究合力与分力的关系，必须作出各力的图示，所以首先要明确力的作用点及力的方向和大小。熟悉掌握各力合成的取值范围。本实验利用重力等效绳子拉力，故OC绳的拉力一定沿竖直方向。13．【答案】AB；0.1；2【解析】【解答】①A、通过调节使斜槽的末端保持水平，才能让小球做平抛运动，故A正确；

B、每次必须从同一位置由静止释放小球，以确保小球做平抛运动的初速度相同，故B正确；

C、记录小球经过不同高度的位置时，每次等距离下降便于分析计算，但并不是必须的，故C错误；

D、将球经过不同高度的位置记录在纸上后取下纸，用平滑曲线连接各点，形成抛物线轨迹，故D错误。

故答案为：AB。

②由于A到B、B到C的水平位移相等，故所用时间t相等，竖直方向由匀变速直线运动的推论可得∆y=(0.40-0.15)解得t=0.1小球做平抛运动的初速度为v【分析】为画出完整的运动轨迹，每次必须从同一位置由静止释放小球，以确保小球做平抛运动的初速度相同。竖直方向上做初速度为零的匀变速直线运动，对于连续相等时间内通过的位移已知时，可根据逐差法确定时间间隔。再根据水平方向上