贵州省六盘水市2023-2024学年高一上学期期末质量监测物理试题【含答案解析】

六盘水市2023-2024学年度第一学期期末质量监测高一年级物理试题卷（考试时长：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1.答题前，务必在答题卷上填写姓名和考号等相关信息并贴好条形码。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卷上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将答题卷交回。第I卷一、单项选择题（共7题，每题4分，共28分，每题只有一个选项符合题意。）1.2023年7月16日下午4点，六盘水夏季马拉松在水城河畔人民广场鸣枪开跑。其中大众健身跑的路线以人民广场为起点，沿钟山大道，凉都体育中心为终点，全程5km。下列说法正确的是（）A.“5km”是位移B.“下午4点”时间间隔C.马拉松比赛中运动员可看成质点D.以运动员为参考系道路旁边的树木是静止的【答案】C【解析】【详解】A．5km是运动员实际轨迹，其为路程，故A错误；B．下午4点为时间点，其为时刻，故B错误；C．马拉松比赛中运动员可看成质点，故C正确；D．以运动员为参考系，道路旁的树木是向后运动的，故D错误。故选C。2.某兴趣小组利用打点计时器来研究一电动玩具车的运动情况，下列纸带中左侧点为先打下的点，则记录了小车做减速运动的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】A．观察每条纸带记录下的点可知；A纸带上点间距相同，故A记录的是匀速运动，故A错误；B．B纸带上点间距逐渐减小，故B记录是减速运动，故B正确：C．C纸带上点间距逐渐增大，故C记录的是加速运动，故C错误；D．D纸带点间距先相同后增大，故D纸带记录是先做匀速运动后加速运动，故D错误。故选B。3.某商场内的自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面的夹角为30°，一顾客站立在扶梯台阶上相对扶梯静止，则顾客竖直方向的速度大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面夹角为30°，则顾客竖直方向的速度大小为故选B。4.如图是我国汉代画像石拓片“双龙衔壁”。两条龙通过两根相同轻绳将一碧玉悬于空中，轻绳与竖直方向夹角均为θ，当θ减小时（）A.两轻绳的拉力增大、合力增大B.两轻绳的拉力减小、合力减小C.两轻绳的拉力减小、合力不变D.两轻绳的拉力增大、合力不变【答案】C【解析】【详解】由于两根轻绳与竖直方向的夹角均为θ，则两根轻绳对碧玉的力大小相同，对碧玉做受力分析如图两根轻绳对碧玉的拉力的合力大小始终为mg；因为当θ减小时，增大，两根轻绳对碧玉的拉力F减小。故选C。5.如图所示，一物体静置于粗糙水平面上，t=0时对物体施加一水平外力，外力F随时间t的变化规律为F=kt（k>0），则该物体的加速度随时间变化的图像正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】设摩擦力大小为f，由牛顿第二定律有因为，有则图像为线性增函数，而当时t不为0。故选D。6.C919中型客机是我国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权喷气式中程干线客机。一架C919飞机在跑道上从静止开始滑行起飞，设起飞过程中飞机做匀加速直线运动，已知飞机前2s内滑行8m，离地前2s滑行152m，则飞机在起飞过程中的加速度及离地时的速度大小分别为（）A.2m/s240m/s B.2m/s280m/sC.4m/s240m/s D.4m/s280m/s【答案】D【解析】【详解】飞机在起飞过程中做匀加速直线运动，前2s内运动的位移为8m，由位移时间规律有解得离地前2s滑行了152m，设离地时的速度为v，由平均速度公式有解得故选D。7.如图甲所示，一轻弹上端固定，下端连接质为m1的物体，平衡时弹簧长度为l1；如图乙所示，同一轻弹簧下端固定，上端连接质量为m2的物体，平衡时弹簧长度为l2。m1>m2，弹簧始终竖直且在弹性限度内，重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】假设弹簧的原长为l0，当质量为m1物体挂于下端时由二力平衡有当质量为m2物体置于上端时有联立解得故选A。二、多项选择题（共3题，每题5分，共15分。每题有两个或两个以上的选项符合题意，选不全得3分，多选、错选、不选均不得分）8.物体甲的位移与时间图像和物体乙的速度与时间图像分别如图所示，关于这两个物体在0~2s内的运动情况，下列说法正确的是（）A.甲做往返运动，总位移为零B.乙做往返运动，总位移为零C.甲做匀速直线运动，速度大小为4m/sD.乙做匀变速直线运动，加速度大小为2m/s2【答案】BC【解析】【详解】A．图甲为x-t图像，速度方向不变，0-2s的位移为8m，故A错误，B．乙图像所围成的面积表示位移，则正负方向发生的位移相等抵消了，故B正确；C．甲图斜率表示速度得故C正确；D．乙图斜率表示加速度故D错误。故选BC。9.跳台滑雪是一项极具挑战的运动。如图所示，运动员甲、乙经过一段时间加速后以不同初速度从O点水平飞出，甲落在P点，乙落在Q点。已知运动员甲、乙在水平方向的位移之比，忽略空气阻力。则运动员甲、乙（）A.下落时间之比为 B.下落时间之比为C.初速度 D.初速度【答案】AC【解析】【详解】AB．甲、乙做平抛运动的位移与水平方向的夹角相等，等于斜面倾角，设斜面倾角为θ，水平分位移为x，竖直分位移为h，则有故设平抛运动的时间为t，由竖直方向的自由落体运动规律得解得故A正确，B错误；CD．设平抛运动的初速度大小为v，由水平方向的匀速直线运动知可得故C正确，D错误。故选AC。10.2023年10月3日下午，在杭州亚运会男子蹦床决赛中，中国选手严浪宇以59.850的分数夺得金牌。将运动员蹦床比赛时的运动看做直线运动，忽略空气阻力。用力传感器测出蹦床对运动员弹力的大小F，F随时间t的变化规律如图所示，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A.运动员对床的作用力与床对运动员的作用力大小始终相等B.运动员5.4s~6s内处于超重状态C.运动员的最大加速度大小为50m/s2D.0~8.4s内运动员离开蹦床运动的路程为6.4m【答案】AD【解析】【详解】A．由牛顿第三定律知，运动员对床的作用力与床对运动员的作用力大小始终相等，故A正确；B．运动员与蹦床接触发生相互作用时，运动员受重力mg和蹦床对运动员弹力F两个力作用，由图像知，0~3.6s内运动员静止在蹦床上且F=mg=500N解得m=50kg5.4s~6s内F<mg，合外力向下，加速度向下，处于失重状态，故B错误；C．当F=2500N时运动员的加速度最大，最大加速度大小为故C错误；D．当运动员离开蹦床时F=0，故0~8.4s时间内的6.8s~8.4s运动员离开蹦床做竖直上抛运动，共运动1.6s，其中上升运动和下降运动各0.8s，对下降的自由落体运动有由竖直上抛运动的对称性得其上升的高度也为3.2m，故其离开蹦床运动的路程为6.4m。故D正确。故选AD。第II卷三、实验题（共2题，第11题6分，第12题9分，共15分）11.某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。（1）如图甲所示，让完全相同、可视为质点的小球a和b从两个相同弧面轨道项端由静止释放，两弧面末端水平，忽略所有阻力，多次实验两小球均在E点相撞。该实验现象表明，平抛运动在___________方向的分运动是___________运动；（2）如图乙所示，当小球c、d处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使d水平飞出，同时c松开下落，忽略所有阻力，重复实验，每次均只听到一下小球落地的声音。该实验现象表明，平抛运动在___________方向的分运动是___________运动；（3）图丙记录了某小球平抛运动轨迹的四个位置，其中正方形小方格边长为25mm，重力加速度g=10m/s2，则该小球做平抛运动的初速度大小为___________m/s。【答案】①.水平②.匀速直线③.竖直④.自由落体⑤.1【解析】【详解】（1）[1][2]b小球在水平方向做匀速直线运动，而a小球做平抛运动，两小球在相同时间内在同一位置相碰，说明：平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。（2）[3][4]小锤轻击弹性金属片，使d水平飞出的同时c做自由落体运动，多次实验均只听到了一下小球落地的声音，说明：平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。（3）[5]平抛运动在竖直方向上的运动是自由落体运动，由匀变速直线运动规律知而水平方向上是匀速直线运动，由匀速直线运动规律知故小球离开末端速度大小为由图丙可知，，解得12.某实验小组利用图甲所示实验装置探究加速度与质量的关系。小车静止时，小车上挡光板与光电门的距离为x，挡光板宽度为d（），小车由静止释放后挡光板通过光电门的时间为，小桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力。（1）小桶及桶内砝码的总质量___________（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”）小车的总质量。（2）小车通过光电门的速度v=___________；小车的加速度a=___________；（用题干中字母表示）（3）某小组保持小桶及桶内砝码质量不变，改变小车质量M，得到a与的关系图像如图乙所示，直线与横纵坐标轴的交点坐标分别为（b，0）和（0，）。实验中未平衡摩擦力，重力加速度为g。由图可得小车与木板间的动摩擦因素μ=___________；小桶及桶内砝码质量m=___________。（用字母b、c、g表示）【答案】①.远小于②.③.④.⑤.【解析】【详解】（1）[1]整体得故绳子中拉力为可知要使小桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，则小桶及桶内砝码的总质量应远小于小车的总质量。（2）[2][3]挡光板通过光电门时，由平均速度规律有。根据匀变速直线运动规律有将v代入可得（3）[4][5]根据牛顿第二定律有化简得结合图像知：故同时有故可知四、计算题（共3题，第13题12分、14题14分、15题16分，共42分）13.我国道路交通安全法规定，机动车因故障在高速公路临时停车时，需在故障车来车方向设置警告标志。某司机驾驶汽车在高速公路上以108km/h的速度匀速直线行驶，该司机从发现警告标志到汽车开始制动的反应时间内汽车做匀速直线运动，制动后汽车做加速度大小为5m/s2的匀减速直线运动，已知司机从发现警告标志到汽车停止，汽车共向前运动了108m。求：（1）汽车的制动距离；（2）该司机的反应时间。【答案】（1）90m；（2）0.6s【解析】【详解】（1）108km/h=30m/s设汽车的初速度为v0，制动距离为s1，则解得（2）设司机的反应距离为，汽车运动的距离为s，反应时间为t解得14.中国的灯笼起源于一千八百多年前的西汉时期，其有着美好的象征寓意。如图所示，质量分别为m甲=1kg和m乙=0.6kg的两个灯笼用两根轻绳串接悬挂于O点，在稳定的水平风力作用下发生倾斜，悬挂于O点的轻绳与竖直方向的夹角θ=37°。两灯笼大小相同且所受风力相同，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）悬挂于O点轻绳的弹力大小及每个灯笼所受的风力大小；（2）甲乙两灯笼间轻绳的弹力大小。【答案】（1）T1=20N，F1=6N；（2）【解析】【详解】（1）由题意将灯笼甲乙看做整体如图，设悬挂于O点的轻绳弹力为T1，甲乙灯笼受到的风力为F，每个灯笼收到的风力为F1得得（2）隔离乙灯笼如图解得15.今年冬天，哈尔滨某公园预建造一个供小朋友玩耍的小型直道冰滑梯，滑梯由斜面AB和水平面BC组成，斜面顶端A距地面的高度为h、倾角为θ，AB和BC由一小段圆弧（图中未画出且长度可忽略）平滑连接，小朋友（可视为质点）从A点由静止开始下滑，其裤料与滑梯之间的动摩擦因数始终为μ，重力加速度为g。求：（1）小朋友沿斜面B下滑的加速表达式；（用题干中字母表示）（2）小朋友到达B点时的速度表达式；（用题干中字母表示）（3）已知g=10m/s2，μ=0.1，小朋友从A到C过程的最大速度