甘肃省2023-2024学年高一上学期1月期末考试 物理 含解析

2023~2024学年高一第一学期期末学业质量监测卷物理本试卷满分100分考试时间75分钟考生注意：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号框。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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.杭州第19届亚运会于北京时间2023年9月23日至10月8日举行，比赛共设有40个大项，产生482枚金牌。关于各项目比赛，下列说法正确的是（）A.研究龙舟比赛成绩时，可以用龙舟最前端的点来代替龙舟B.在龙舟比赛时，当两条龙舟齐头并进时，可以认为龙舟相对于地面是静止的C.在决赛中，研究冠军运动员谢震业的冲刺动作时可以将其看成质点D.研究马术比赛中运动员和马能否跨越障碍物时，可以将马视为质点2.火星的自转和地球十分相似，自转一周需24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。下列说法正确的是（）A.题中“24小时37分22.6秒”指时刻B.研究火星自转时可以将其视为质点C.火星公转半周位移大小等于路程D.比较火星、地球运行速度的大小，应当以太阳为参考系3.下列关于力说法中正确的是（）A.据可知，两个物体相比较，质量大的物体重力一定大B.一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力C.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比D.摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，也可以与运动方向垂直4.如图，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是A. B.C. D.5.交警在处理某次交通事故时，把监控仪器记录的数据输入计算机，得到肇事汽车在平直路面上紧急刹车（且遇车轮抱死）过程中的位移随时间变化的规律为（x的单位是m，t的单位是s），则下列说法不正确的是（）A.该汽车刹车的初速度为 B.该汽车刹车的加速度为C.刹车后末的速度为 D.刹车后内的平均速度为6.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某型号的电动汽车在一次刹车测试中以的速度匀速行驶，刹车后第一个内的位移与最后一个内的位移之比为，设汽车做匀减速直线运动，则刹车后内汽车通过的距离是（）A. B. C. D.7.将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受空气阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2。下列说法中正确的是()A.小球重力和阻力大小之比为6:1B.小球上升与下落所用时间之比为2:3C.小球落回到抛出点的速度大小为m/sD.小球下落过程受到向上空气阻力，处于超重状态二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，开始时甲在乙前方处，两车的图像如图所示，则（）A.在时，甲车在乙车后面B.在时，甲车在乙车后面C.在时，甲、乙两车并排行驶D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为9.如图甲所示，质量为的风筝在细线和均匀风力的作用下处于静止状态，此模型的截面图如图乙所示。已知风筝平面与水平面的夹角为37°，细线与风筝平面的夹角为53°，风力与风筝平面垂直，重力加速度大小为g，，，下列说法正确的是（）A.细线的拉力与风筝所受重力的夹角为37° B.细线的拉力大小为C.风力的大小为 D.若仅增大风力，则风筝保持静止10.如图所示，质量均为m的A、B两小球分别用轻质细绳和轻弹簧系在天花板上的O点和点，A、B两小球之间用一轻质细绳连接，细绳、弹簧与竖直方向间的夹角均为，细绳水平拉直，则下列有关细绳被剪断瞬间的表述正确的是（）A.细绳上的拉力与弹簧弹力之比为B.细绳上的拉力与弹簧弹力之比为C.与的加速度之比为D.与的加速度之比为三、非选择题（本题共5小题，共57分。考生根据要求作答。）11.某同学用图甲所示装置做“探究求合力的方法”的实验。（1）下列说法正确的是___________（填选项前的字母）；A．在测量同一组数据的过程中，橡皮条结点O的位置可以变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向可以不竖直向下C．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为某个特定的角度（2）如图乙所示的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是___________；（3）该实验中某弹簧测力计的示数如图丙，其大小是___________N。（保留三位有效数字）12.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。此处采用的科学方法是_______（选填下列字母代号）。A．理想化模型法B．阻力补偿法C．等效替代法D．控制变量法（2）下列做法正确的是_______（选填下列字母代号）。A．实验时，先放开木块，再接通打点计时器的电源B．为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远大于木块和木块上砝码的总质量C．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板的倾斜度（3）实验时改变砝码桶内砝码的质量，分别测量木块在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图像，如图所示。此图像的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是_______（选填下列字母代号）A．小车与平面轨道之间存在摩擦B．平面轨道的倾斜角度过大C．所用小车的质量过大D．所挂的砝码桶及桶内砝码的总质量过大（4）如图是某同学打下的一条纸带，打点计时器的工作频率为，如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。根据纸带可以计算F点的瞬时速度_______；小车的加速度大小为_______（结果均保留两位有效数字）。13.酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）。速度反应距离制动距离正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.7通过分析上表，试求：（1）驾驶员酒后的反应时间比正常情况下多多少？（2）若汽车以的速度行驶时，发现前方处有险情，通过计算说明酒后驾驶员能否安全停车？14.如图所示，物体A重，物体B重，A与B、A与地面的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力时才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。15.足够长光滑斜面倾角，小物块与水平面间的动摩擦因数，水平面与斜面之间在点有一小段弧形连接，一质量的小物块静止于点。现用与水平方向成角的恒力拉小物块，如图所示，小物块经到达点，并迅速撤去拉力，、两点相距，已知，，取。求：（1）恒力的大小；（2）小物块从点沿斜面向上运动的最大距离；（3）小物块停止运动时到点的距离。2023~2024学年高一第一学期期末学业质量监测卷物理本试卷满分100分考试时间75分钟考生注意：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号框。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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.杭州第19届亚运会于北京时间2023年9月23日至10月8日举行，比赛共设有40个大项，产生482枚金牌。关于各项目比赛，下列说法正确的是（）A.研究龙舟比赛成绩时，可以用龙舟最前端的点来代替龙舟B.在龙舟比赛时，当两条龙舟齐头并进时，可以认为龙舟相对于地面是静止的C.在决赛中，研究冠军运动员谢震业的冲刺动作时可以将其看成质点D.研究马术比赛中运动员和马能否跨越障碍物时，可以将马视为质点【答案】A【解析】【详解】A．可以用龙舟最前端的点来代替龙舟研究比赛成绩，故A正确；B．龙舟齐头并进时，龙舟相对于地面是运动的，故B错误；C．研究100m冠军谢震业冲刺运动时，其自身大小不能忽略，不能看成质点，故C错误；D．研究马术比赛中运动员和马能否跨越障碍物时，其形状大小不能忽略不计，不可以将其看成质点，故D错误。故选B。2.火星的自转和地球十分相似，自转一周需24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。下列说法正确的是（）A.题中“24小时37分22.6秒”是指时刻B.研究火星自转时可以将其视为质点C.火星公转半周的位移大小等于路程D.比较火星、地球运行速度的大小，应当以太阳为参考系【答案】D【解析】【详解】A．“24小时37分22.6秒”是指火星自转一周的时间，是一个时间段，不是时刻，A错误；B．研究火星自转时，火星的形状和大小不可以忽略，不能视为质点，B错误；C．火星公转半周的位移大小小于路程，C错误；D．火星和地球都是围绕太阳运行，比较它们的速度大小时，应当以太阳作为参考系，故D正确。故选D。3.下列关于力的说法中正确的是（）A.据可知，两个物体相比较，质量大的物体重力一定大B.一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力C.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比D.摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，也可以与运动方向垂直【答案】D【解析】【详解】A．当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较小，导致质量大的物体的重力不一定大，故A错误；B．由于物体放在水中时，受到向上的浮力，从而减小了弹簧的形变，弹簧测力计的示数减小了，但物体的重力并不改变，故B错误；C．滑动摩擦力大小跟压力成正比，而静摩擦力与压力不成正比，故C错误；D．摩擦力方向与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向可以相同，也可以相反，，也可以与运动方向垂直，故D正确。故选D。4.如图，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】A与B整体同时沿竖直墙面下滑，受到总重力，墙壁对其没有支持力，如果有，将会向右加速运动，因为没有弹力，故也不受墙壁的摩擦力，即只受重力，做自由落体运动；由于整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、B间无弹力，再对物体B受力分析，只受重力，故A正确，BCD错误．【点睛】本题关键先对整体受力分析，得到整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A与B间无弹力，最后再对B受力分析，得到其只受重力．5.交警在处理某次交通事故时，把监控仪器记录的数据输入计算机，得到肇事汽车在平直路面上紧急刹车（且遇车轮抱死）过程中的位移随时间变化的规律为（x的单位是m，t的单位是s），则下列说法不正确的是（）A.该汽车刹车的初速度为 B.该汽车刹车的加速度为C.刹车后末的速度为 D.刹车后内的平均速度为【答案】B【解析】【详解】AB．由匀变速直线运动位移时间关系及汽车刹车过程中的位移规律可知，汽车刹车时的初速度为加速度为故A正确，B错误；C．由得汽车刹车时间刹车后末的速度为故C正确；D．刹车后内的位移即为4s的位移为刹车后内的平均速度为故D正确。本题选不正确，故选B。6.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某型号的电动汽车在一次刹车测试中以的速度匀速行驶，刹车后第一个内的位移与最后一个内的位移之比为，设汽车做匀减速直线运动，则刹车后内汽车通过的距离是（）A B. C. D.【答案】D【解析】【详解】设汽车刹车的加速度为a，到停止的时间为t，位移为x，有，解得，汽车刹车后第1个2s的位移为汽车刹车最后1个2s的位移为又联立各式代入数据解得，，由于所以刹车后内汽车通过的距离是即为汽车刹车到停止的位移12.5m。故选D。7.将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受空气阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2。下列说法中正确的是()A.小球重力和阻力大小之比为6:1B.小球上升与下落所用时间之比为2:3C.小球落回到抛出点的速度大小为m/sD.小球下落过程受到向上的空气阻力，处于超重状态【答案】C【解析】【详解】A．根据图像可得上升过程的加速度大小为：由牛顿第二定律有：代入数据解得：即：故A错误；B．下降过程中由牛顿第二定律可得：结合A选项解得：根据：可得：所以可知上升和下降时间之比为：故B错误；C．小球匀减速上升的位移：根据：代入数据解得：，故C正确；D．小球下落过程中，加速度竖直向下，处于失重状态，故D错误。故选C。二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，开始时甲在乙前方处，两车的图像如图所示，则（）A.在时，甲车在乙车后面B.在时，甲车在乙车后面C.在时，甲、乙两车并排行驶D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为【答案】BCD【解析】【详解】A．由图线可得出甲、乙两车的加速度分别为则甲乙两车在第内运动的位移分别为开始时甲在乙前方处，则内，甲乙两车的位移关系有因此在时，两车相遇，故A错误；B．甲乙车在前内运动的位移分别为因为，所以在时，甲车在乙车后面，故B正确；C．甲乙车在内运动的位移分别为因为，所以在时，甲、乙两车并排行驶，故C正确；D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为故D正确。故选BCD。9.如图甲所示，质量为的风筝在细线和均匀风力的作用下处于静止状态，此模型的截面图如图乙所示。已知风筝平面与水平面的夹角为37°，细线与风筝平面的夹角为53°，风力与风筝平面垂直，重力加速度大小为g，，，下列说法正确的是（）A.细线的拉力与风筝所受重力的夹角为37° B.细线的拉力大小为C.风力的大小为 D.若仅增大风力，则风筝保持静止【答案】BC【解析】【详解】A．由几何关系，牵线与水平方向的夹角为与竖直方向的夹角为故A错误；BC．把牵线的拉力分别沿着风筝平面和垂直风筝平面分解，把重力分别沿着风筝平面和垂直风筝平面分解，由力的平衡可得综合解得故BC正确；D．由BC选项分析可知，增大风力，若细线拉力和风筝重力同时增大，则风筝保持静止，由于风筝重力不变，可知若仅增大风力，则风筝不会保持静止，故D错误。故选BC。10.如图所示，质量均为m的A、B两小球分别用轻质细绳和轻弹簧系在天花板上的O点和点，A、B两小球之间用一轻质细绳连接，细绳、弹簧与竖直方向间的夹角均为，细绳水平拉直，则下列有关细绳被剪断瞬间的表述正确的是（）A.细绳上的拉力与弹簧弹力之比为B.细绳上的拉力与弹簧弹力之比为C.与的加速度之比为D.与的加速度之比为【答案】BD【解析】【详解】根据题意，对A球，剪断细绳的瞬间，细绳的拉力将发生突变，合力垂直于细绳斜向下，在沿绳方向上由平衡条件有，细绳的拉力大小为垂直绳方向上，由牛顿第二定律有解得A球的加速度大小为对B球，剪断细绳的瞬间，弹簧弹力不变，合力水平向右，竖直方向上由平衡条件可得，则弹簧弹力大小为水平方向上，由牛顿第二定律有解得B球的加速度大小则细绳上的拉力与弹簧弹力之比为A与B的加速度之比为故选BD。三、非选择题（本题共5小题，共57分。考生根据要求作答。）11.某同学用图甲所示装置做“探究求合力的方法”的实验。（1）下列说法正确的是___________（填选项前的字母）；A．在测量同一组数据的过程中，橡皮条结点O的位置可以变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向可以不竖直向下C．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为某个特定的角度（2）如图乙所示的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是___________；（3）该实验中某弹簧测力计的示数如图丙，其大小是___________N。（保留三位有效数字）【答案】①.B②.F③.3.60【解析】【详解】（1）[1]A．在测量同一组数据的过程中，为保证等效性，橡皮条结点O的位置不可以变化，选项A错误；B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向可以不竖直向下，选项B正确；C．F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定为某个特定的角度，选项C错误。故选B。（2）[2]由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力的方向应该与OA共线，则应该是F；（3）[3]弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则其大小是3.60N。12.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。此处采用的科学方法是_______（选填下列字母代号）。A．理想化模型法B．阻力补偿法C．等效替代法D．控制变量法（2）下列做法正确的是_______（选填下列字母代号）。A．实验时，先放开木块，再接通打点计时器的电源B．为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远大于木块和木块上砝码的总质量C．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板的倾斜度（3）实验时改变砝码桶内砝码的质量，分别测量木块在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图像，如图所示。此图像的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是_______（选填下列字母代号）A．小车与平面轨道之间存在摩擦B．平面轨道的倾斜角度过大C．所用小车的质量过大D．所挂的砝码桶及桶内砝码的总质量过大（4）如图是某同学打下的一条纸带，打点计时器的工作频率为，如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。根据纸带可以计算F点的瞬时速度_______；小车的加速度大小为_______（结果均保留两位有效数字）。【答案】①.B②.C③.D④.0.36⑤.0.50【解析】【详解】（1）[1]把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使木块重力沿木板向下的分力大小等于摩擦力，即木板在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动，此处采用的科学方法是阻力补偿法。故选B。（2）[2]A．实验时，先接通打点计时器的电源，待打点稳定后，再放开木块，这样纸带会得到充分利用，会有更多的数据信息，故A错误；B．以木块及木块上砝码和砝码桶及桶内砝码组成的系统为研究对象，设木块及木块上砝码总质量为M，砝码桶及桶内砝码总质量为m，由牛顿第二定律，则有对木块当m≪M时，可认为木块受到的拉力等于砝码桶及桶内砝码的总重力。因此为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量，故B错误；C．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，使小车受到的合外力不变，能沿砝码桶拉力作用下做匀加速运动，以减小实验误差，故C正确：D．通过增减木块上的砝码改变质量时，因是木块与木块上的砝码的总重力沿木板的下滑力来平衡摩擦阻力，则有得因此改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D错误。故选C。（3）[3]ABC．由以上分析可知，当小车与平面轨道之间存在摩擦，平面轨道倾斜角度过大，所用小车的质量过大，都不会影响a-F关系图，AB段明显偏离直线，故ABC错误；D．当所挂的砝码桶内及桶内砝码