高一上学期1月期末联考试题物理

2023~2024学年高一上学期期末测试物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：必修第一册。一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.下列有关亚运会比赛项目说法正确的是（）A.电子竞技项目某游戏一局的时间为15分钟，“分钟”是国际单位制的基本单位B.研究皮划艇比赛中皮划艇的船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点C.两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，则平均速度大小约为2m/sD.羽毛球比赛中运动员跳起扣球时速度增大，运动员的惯性增大2.“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具，又叫体感车、思维车、摄位车等。基本原理上是利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，进行相应的调整，以保持系统的平衡。人站在“电动平衡车”上，在水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是（）A.“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力B.人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力C.地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡D.在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜3.学校运动会上举行100m跑比赛时，记录了李明和吴浩起跑阶段的图像分别为图中a、b所示（从发令枪响开始计时），下列关于两者运动情况的判断错误的是（）A.李明存在抢跑现象B.李明的跑速变化比吴浩慢C.时刻起吴浩开始超过李明D.时刻两人的速度相等4.一辆模型测试车以的初速度开始刹车做匀减速直线运动（停止后不再运动），加速度大小为，则模型车在开始刹车后第3s内的位移大小为（）A.2m B.1.5mC.1m D.0.5m5.某幼儿园要在空地上做一个如图所示的滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为。设计时，滑梯和儿童之间的动摩擦因数取0.3，滑梯可等效为斜面，不计空气阻力。若儿童在滑梯游戏时刚好能滑下，则滑梯高度为（）A. B. C. D.6.如图所示，轻质滑轮两侧绳子上分别系有小球和小球B，两球质量关系为。两球从静止开始运动，经过时间t后A、B两个小球运动到同一水平面，此时恰好细线断裂。此后A向下运动，B向上运动（未碰到滑轮）最后落地。不计摩擦阻力与空气阻力，则两小球先后落地的时间差为（）A. B. C. D.7.如图所示，用三根轻绳a、b、c将质量分别为3m、m的小球甲、乙连接并悬挂，其中a为普通轻绳，b、c为弹性轻绳。两小球均处于静止状态，轻绳a与竖直方向的夹角为，轻绳c处于水平，重力加速度为g。下列说法正确的（）A.轻绳的拉力大小为 B.轻绳的拉力大小为C.剪断绳瞬间，甲的加速度大小为 D.剪断绳瞬间，乙的加速度为大小为8.如图所示，物体甲叠放在物体乙上，物体乙放在光滑水平面上，水平向右的恒定拉力F作用在物体甲上，使得两物体相对静止一起向右做匀加速直线运动，下列说法正确的（）A.甲受到乙向右的摩擦力B.乙受到甲向右的摩擦力C.物体乙受到的摩擦力大小与拉力大小无关D.拉力F最大不能超过某一个值9.如图所示，在光滑竖直木板上用网兜把足球挂在A点，足球与木板的接触点为B，悬绳与木板的夹角为，网兜的质量不计。接着木板绕下端向右缓慢倾斜了。下列说法正确的（）A.木板竖直时，绳对球的拉力小于足球的重力B.木板竖直时，木板对球的支持力小于足球的重力C.木板倾斜过程中，木板对足球的支持力一直增大D.木板倾斜过程中，绳对球的拉力先增大后减小10.第24届北京冬季奥林匹克运动会中，高山滑雪是重要的比赛项目之一，如图所示是一名滑雪运动员在比赛过程中的示意图。运动员自身和所有装备的总质量为，沿着倾角的斜坡向下滑动过程中，受滑动摩擦力和空气阻力作用，假设空气阻力与速度成正比，即，其中，斜坡与运动员间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取，，，则下列说法正确的是（）A.当运动员的速度大小为时，运动员的加速度大小为B.当运动员速度大小为时，运动员的加速度大小为C.若斜坡足够长，运动员能达到最大速度为D.若斜坡足够长，运动员能达到的最大速度为二、实验题（本题共2小题，共14分）11.某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。图甲中，橡皮条的一端挂有轻质小圆环，另一端固定，橡皮条的长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环处于O点；橡皮条伸长的长度为EO。图丙中，用一个力F单独拉住小圆环，仍使它处于O点。（1）本实验采用的科学方法是___________。A．等效替代法B．理想实验法C．控制变量法D．建立物理模型法（2）图丁是根据实验数据处理后得到的图像，其中___________（填“F”或“”）的方向一定沿GO。（3）若初始时、成角，现将顺时针转过一个小角度，要保持图乙中O点位置与的大小不变，则下列操作可行的是___________。A．增大，并沿顺时针方向转动一个小角度B．增大，并沿逆时针方向转动一个小角度C．减小，并沿顺时针方向转动一个小角度D．减小，并沿逆时针方向转动一个小角度12.某实验小组用图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”，其中光电门A、B与电脑端相连。（均用题中所给字母表示）（1）实验时，实验平台软件自动采集滑块通过光电门A、B的时间分别为、和通过两个光电门之间的时间间隔（两个光电门之间的距离在实验中保持不变），遮光条的宽度为d，则滑块通过光电门A时的速度大小为___________，滑块的加速度的表达式为___________。（2）实验时，为了让滑块所受的合力近似等于钩码的重力，需满足钩码的总质量m___________（填“”“”或“”）滑块及遮光条的总质量M。（3）在探究加速度与力的关系时，以加速度a为纵轴，合力F为横轴，用电脑软件描绘出了图像如图乙所示，图像末端发生弯曲的原因是___________。三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时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，答案中必须明确写出数值和单位）13.在建筑工地上，把三个形状相同且质量都为m的均质圆形钢管按照如图所示放置在粗糙水平面上，B、C钢管刚好接触且无挤压，系统处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）B钢管对水平面压力大小；（2）水平面对C钢管摩擦力大小。14.如图所示，无人机携带苹果悬停在空中某处，一个直径的盆放在水平地面上，盆的右侧边缘到无人机的水平距离。当释放苹果瞬间，给盆一个水平向右的初速度（未知），使其朝苹果落点正下方做加速度为的匀减速直线运动。已知苹果从释放到落地过程中，后一半时间运动的高度比前一半时间运动的高度多，不计空气阻力，重力加速度g取，忽略盆的高度。（1）求苹果离地的高度和落地时的速度大小；（2）若要苹果能落在盆内，求盆接到苹果时，盆的速度大小的取值范围。15.如图所示，质量、长度的长薄木板B静止放置于粗糙水平面上，其与水平面的动摩擦因数。一质量小物块A（视为质点）以的速度冲上木板的左端，小物块与木板和地面之间的动摩擦因数均。最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。（重力加速度g取，若木块A从木板B上滑离，则其落地时间与速度变化可忽略）。求：（1）小物块A冲上木板B的瞬间，两者各自的加速度大小；（2）木板B的最大速度；（3）小物块A和木板B均停止时，小物块A到木板B右端距离。2023~2024学年高一上学期期末测试物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：必修第一册。一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.下列有关亚运会比赛项目说法正确的是（）A.电子竞技项目某游戏一局的时间为15分钟，“分钟”是国际单位制的基本单位B.研究皮划艇比赛中皮划艇船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点C.两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，则平均速度大小约为2m/sD.羽毛球比赛中运动员跳起扣球时速度增大，运动员的惯性增大【答案】B【解析】【详解】A．时间的国际单位制的基本单位是秒，故A错误；B．研究皮划艇比赛中艇运动过程中的船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点，故B正确；C．两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，其位移不是200m，故C错误；D．惯性只与质量有关，故D错误。故选B。2.“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具，又叫体感车、思维车、摄位车等。基本原理上是利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，进行相应的调整，以保持系统的平衡。人站在“电动平衡车”上，在水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是（）A.“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力B.人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力C.地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡D.在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜【答案】C【解析】【详解】A．根据牛顿第三定律可知，“电动平衡车”对人的作用力大小等于人对“电动平衡车”的作用力，选项A错误；B．人的重力与车对人的支持力两者的受力物体都是人，它们是一对平衡力，不是相互作用力，选项B错误；C．将人和车看成一个整体，在水平方向上地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡，所以人和车能够匀速前进，选项C正确；D．在行驶过程中突然向右转弯时，人由于具有惯性，会保持原来的运动状态不变，所以人会向左倾斜，选项D错误。故选C。3.学校运动会上举行100m跑比赛时，记录了李明和吴浩起跑阶段的图像分别为图中a、b所示（从发令枪响开始计时），下列关于两者运动情况的判断错误的是（）A.李明存在抢跑现象B.李明的跑速变化比吴浩慢C.时刻起吴浩开始超过李明D.时刻两人速度相等【答案】C【解析】【详解】A．由图像a可知发令枪响时李明已经有了速度，故李明存在抢跑现象，选项A正确，不符合题意；B．李明的加速度比吴浩的小，因此李明的跑速变化比吴浩慢，选项B正确，不符合题意；C．时间内a图线与坐标轴所围的面积比b图线与坐标轴所围的面积大，表示该段时间内李明的位移比吴浩的大，即李明跑在前面，选项C错误，符合题意；D．时刻两者的v坐标值相等，即两人的速度相等，选项D正确，不符合题意。故选C。4.一辆模型测试车以的初速度开始刹车做匀减速直线运动（停止后不再运动），加速度大小为，则模型车在开始刹车后第3s内的位移大小为（）A.2m B.1.5mC.1m D.0.5m【答案】D【解析】【详解】模型车刹车时间则第3秒内的位移大小代入，解得故选D。5.某幼儿园要在空地上做一个如图所示滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为。设计时，滑梯和儿童之间的动摩擦因数取0.3，滑梯可等效为斜面，不计空气阻力。若儿童在滑梯游戏时刚好能滑下，则滑梯高度为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】若儿童在滑梯游戏时刚好能滑下，则解得即解得滑梯高度为h=1.8m故选A。6.如图所示，轻质滑轮两侧绳子上分别系有小球和小球B，两球质量关系为。两球从静止开始运动，经过时间t后A、B两个小球运动到同一水平面，此时恰好细线断裂。此后A向下运动，B向上运动（未碰到滑轮）最后落地。不计摩擦阻力与空气阻力，则两小球先后落地的时间差为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】开始时两小球运动的加速度经过时间t时两球的速度均为则绳子断裂后A向下做竖直下抛运动，B做竖直上抛运动，则两小球先后落地的时间差等于小球B从开始上抛到回到抛出点的时间即故选B。7.如图所示，用三根轻绳a、b、c将质量分别为3m、m的小球甲、乙连接并悬挂，其中a为普通轻绳，b、c为弹性轻绳。两小球均处于静止状态，轻绳a与竖直方向的夹角为，轻绳c处于水平，重力加速度为g。下列说法正确的（）A.轻绳的拉力大小为 B.轻绳的拉力大小为C.剪断绳瞬间，甲的加速度大小为 D.剪断绳瞬间，乙的加速度为大小为【答案】C【解析】【详解】AB．设三根轻绳a、b、c绳上的拉力分别为，，，把甲、乙两个小球视为整体，受力分析如图所示由平衡条件可得解得轻绳的拉力大小为轻绳的拉力大小为故AB错误；C．剪断轻绳a的瞬间，b、c为弹性轻绳弹力不能突变，则小球甲受合力为解得故C正确；D．隔离球乙，受力分析如图所示由勾股定理得轻绳b的拉力大小为剪断绳瞬间，c为弹性轻绳弹力不能突变，则小球乙受合力为解得故D错误。故选C。8.如图所示，物体甲叠放在物体乙上，物体乙放在光滑水平面上，水平向右的恒定拉力F作用在物体甲上，使得两物体相对静止一起向右做匀加速直线运动，下列说法正确的（）A.甲受到乙向右的摩擦力B.乙受到甲向右的摩擦力C.物体乙受到的摩擦力大小与拉力大小无关D.拉力F最大不能超过某一个值【答案】BD【解析】【详解】AB．甲乙一起向右加速，则乙受到甲的摩擦力向右，甲受到乙的摩擦力向左，选项A错误，B正确；CD．对AB的整体乙受到的摩擦力物体乙受到的摩擦力大小与拉力大小有关，当乙受到的摩擦力超过最大静摩擦力时，甲乙会产生相对滑动，则要使得两物体相对静止一起向右做匀加速直线运动，拉力F最大不能超过某一个值，选项C错误，D正确。故选BD。9.如图所示，在光滑竖直木板上用网兜把足球挂在A点，足球与木板的接触点为B，悬绳与木板的夹角为，网兜的质量不计。接着木板绕下端向右缓慢倾斜了。下列说法正确的（）A.木板竖直时，绳对球的拉力小于足球的重力B.木板竖直时，木板对球的支持力小于足球的重力C.木板倾斜过程中，木板对足球的支持力一直增大D.木板倾斜过程中，绳对球的拉力先增大后减小【答案】BC【解析】【详解】AB.木板竖直时，设绳的拉力为F，木板对球的支持力为FN，对足球受力分析，由受力平衡得联立解得故A项错误，B项正确；CD.球处于动态平衡状态，对球受力分析，如图所示因绳与板的夹角α保持不变，三力首尾相接可得，拉力FT与支持力FN的夹角θ不变，由此可知绳对足球的拉力一直减小；由于倾斜了15°，因此板对足球的支持力一直增大，故C项正确，D项错误；故选BC。10.第24届北京冬季奥林匹克运动会中，高山滑雪是重要的比赛项目之一，如图所示是一名滑雪运动员在比赛过程中的示意图。运动员自身和所有装备的总质量为，沿着倾角的斜坡向下滑动过程中，受滑动摩擦力和空气阻力作用，假设空气阻力与速度成正比，即，其中，斜坡与运动员间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取，，，则下列说法正确的是（）A.当运动员的速度大小为时，运动员的加速度大小为B.当运动员的速度大小为时，运动员的加速度大小为C.若斜坡足够长，运动员能达到的最大速度为D.若斜坡足够长，运动员能达到的最大速度为【答案】AC【解析】【详解】AB.当运动员的速度大小为6m/s时，此时受到的阻力大小为由牛顿第二定律有得故A正确，B错误；CD.若斜坡足够长，运动员能达到的最大速度应满足合力为0，有得最大速度为故C正确，D错误。故选AC。二、实验题（本题共2小题，共14分）11.某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。图甲中，橡皮条的一端挂有轻质小圆环，另一端固定，橡皮条的长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环处于O点；橡皮条伸长的长度为EO。图丙中，用一个力F单独拉住小圆环，仍使它处于O点。（1）本实验采用的科学方法是___________。A．等效替代法B．理想实验法C．控制变量法D．建立物理模型法（2）图丁是根据实验数据处理后得到的图像，其中___________（填“F”或“”）的方向一定沿GO。（3）若初始时、成角，现将顺时针转过一个小角度，要保持图乙中O点位置与的大小不变，则下列操作可行的是___________。A．增大，并沿顺时针方向转动一个小角度B．增大，并沿逆时针方向转动一个小角度C．减小，并沿顺时针方向转动一个小角度D．减小，并沿逆时针方向转动一个小角度【答案】①.A②.F③.A【解析】【详解】（1）[1]本实验采用科学方法是等效替代法。故选A。（2）[2]是根据平行四边形定则作出的合力，是理论值，则F是用一个单独的力拉橡皮条，因此F一定沿GO方向。（3）[3]若要保持图乙中O点位置与的大小不变，根据三角形定则，如图所示，以起点为圆心，到末端距离为半径顺时针转过一个小角度，可知应增大，并沿顺时针方向转动一个小角度。故选A。12.某实验小组用图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”，其中光电门A、B与电脑端相连。（均用题中所给字母表示）（1）实验时，实验平台软件自动采集滑块通过光电门A、B的时间分别为、和通过两个光电门之间的时间间隔（两个光电门之间的距离在实验中保持不变），遮光条的宽度为d，则滑块通过光电门A时的速度大小为___________，滑块的加速度的表达式为___________。（2）实验时，为了让滑块所受的合力近似等于钩码的重力，需满足钩码的总质量m___________（填“”“”或“”）滑块及遮光条的总质量M。（3）在探究加速度与力的关系时，以加速度a为纵轴，合力F为横轴，用电脑软件描绘出了图像如图乙所示，图像末端发生弯曲的原因是___________。【答案】①.②.③.④.所挂钩码质量过大时，绳子的拉力不近似等于钩码的重力【解析】【详解】（1）[1]滑块通过光电门A时的速度大小为。[2]滑块通过光电门B时的速度大小为，根据加速度的定义，加速度为（2）[3]以滑块及遮光条与钩码组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律，则有滑块及遮光条的加速度为滑块及遮光条所受的合外力则有为了让滑块所受的合力近似等于钩码的重力，钩码的总质量m应远小于滑块的及遮光条总质量M，即。（3）[4]图像末端发生弯曲，是当钩码的质量过大时，绳子的拉力不近似等于钩码重力，此时拉力不能用钩码的重力代替。三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时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，答案中必须明确写出数值和单位）13.在建筑工地上，把三个形状相同且质量都为m的均质圆形钢管按照如图所示放置在粗糙水平面上，B、C钢管刚好接触且无挤压，系统处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）B钢管对水平面的压力大小；（2）水平面对C钢管的摩擦力大小。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）以三根钢管整体为研究对象，竖直方向有解得B钢管对水平面的压力大小为（2）对A钢管受力分析，根据平衡条件可得解得C钢管对A钢管的弹力为根据牛顿第三定律，A钢管对C钢管的弹力为根据平衡条件，水平面对C钢管的摩擦力大小1