四川省廣安市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期1月期末考試物理試題【含答案解析】

廣安市2023-2024學(xué)年度高中一年級第一學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測物理試題第I卷（選擇題，共43分）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.在勻變速直線運動中，質(zhì)點的速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。其坐標(biāo)軸與圖像所圍成的梯形面積，在數(shù)值上等于在時間t內(nèi)質(zhì)點的位移大小。關(guān)于研究這一規(guī)律所用的主要方法，下列敘述正確的是（）A.先微元再求和的方法B.控制變量法C.等效替代法D.比值定義法【答案】A【解析】【詳解】將圖像采用微元法，切分成很多很多小矩形，每一個小矩形的面積均表示很短時間間隔內(nèi)的位移，最終可以推導(dǎo)出所有小矩形的面積之和接近物體的位移，即圖像與橫軸所圍面積都可表示物體的位移，此方法為先微元再求和的方法。故選A。2.物體做直線運動的速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。在時間內(nèi)，物體做（）A.加速度方向為正方向、大小逐漸變大的減速運動B.加速度方向為負方向、大小逐漸變小的減速運動C.加速度方向為負方向、大小逐漸變大的減速運動D.加速度方向為正方向、大小逐漸變小的減速運動【答案】C【解析】【詳解】由圖可知，物體的速度逐漸減小，則物體做減速運動，由圖像的斜率表示加速度可知，物體加速度方向為負方向，且加速度大小逐漸變大，綜上所述，物體做加速度方向為負方向、大小逐漸變大的減速運動。故選C。3.光滑水平面內(nèi)，一質(zhì)點在恒力作用下做曲線運動，軌跡如圖中虛線所示，A、B為曲線上的兩個點。則此恒力可能是圖中的（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)點做曲線運動的條件可知，質(zhì)點在恒力作用下做曲線運動，恒力應(yīng)在任何位置均指向曲線彎曲的內(nèi)測，結(jié)合圖可知，此恒力可能是圖中的。故選A。4.“蹦極”是一項非常刺激且具有挑戰(zhàn)性的運動，可以拓展人生體驗，培養(yǎng)意志力。某人身系彈性繩自高空P點自由下落，如圖所示，a點是彈性繩的原長位置，c點是人所能到達的最低點，b點是人最終靜止時的位置。空氣阻力不計，則人從P點自由下落到最低點c的過程中（）A.人從a點開始做減速運動，且人一直處于超重狀態(tài)B.在ab段，繩的拉力小于人的重力，人處于超重狀態(tài)C.在bc段，繩的拉力大于人的重力，人處于超重狀態(tài)D.在c點，繩拉人的力大于人拉繩的力，人將向上運動【答案】C【解析】【詳解】ABC．根據(jù)題意可知，b點是人最終靜止時的位置，可知，在b點繩的拉力等于人的重力，則在ab段，繩的拉力小于人的重力，人繼續(xù)向下做加速運動，具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，在bc段，繩的拉力大于人的重力，人減速下降，具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故AB錯誤，C正確；D．在c點，繩拉人的力與人拉繩的力是一對相互作用力，大小相等，方向相反，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，一根輕彈簧一端固定于圓環(huán)的最高點A，另一端系一光滑小環(huán)，小環(huán)套在大圓環(huán)上可自由滑動，O點為大圓環(huán)的圓心。小環(huán)恰好在大圓環(huán)上圖中位置B點處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時（）A.彈簧可能處于壓縮狀態(tài)B.大圓環(huán)對小環(huán)的彈力方向指向圓心OC.小環(huán)可能只受到兩個力的作用D.大圓環(huán)對小環(huán)的彈力大小等于小環(huán)的重力【答案】D【解析】【詳解】C．小環(huán)一定受豎直向下的重力，彈簧的彈力沿彈簧方向，而支持力沿OB方向，若只受彈簧的彈力或支持力，不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此小環(huán)不可能只受到兩個力的作用，C錯誤；AB．若彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧對小球的彈力方向沿彈簧向外，還受到重力和圓環(huán)對小球指向圓心的彈力，這3個力不可能平衡，所以彈簧處于拉伸狀態(tài)，受力如圖：大圓環(huán)對小環(huán)的彈力方向背離圓心O，AB錯誤；D．依據(jù)力三角形和幾何三角形相似，對應(yīng)邊成比例，有可見大圓環(huán)對小環(huán)的彈力大小一定等于小球的重力，D正確。故選D。6.汽車剎車后做勻減速直線運動，經(jīng)3.5s停止。從剎車開始計時，則汽車在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為（）A.3:2:1 B.5:3:1 C.5:8:9 D.3:5:6【答案】D【解析】【詳解】設(shè)加速度大小為a，根據(jù)速度公式解得汽車的初速度則1s內(nèi)的位移2s內(nèi)的位移3s內(nèi)的位移可知故選D。7.將一小球水平拋出，A、B、C為平拋運動軌跡上的三個點，AB間的距離為L，BC間的距離為，AB、BC連線與水平面間的夾角分別為30°和60°，如圖所示。忽略空氣阻力，取重力加速度為。則小球水平拋出的初速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可知，AB間的水平距離為AB間的豎直高度為BC間的水平距離為BC間的豎直高度為由于則有豎直方向上有解得水平方向上有解得故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得5分，對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，一條兩岸平行的河流，河中有一小島，四名游泳愛好者甲、乙、丙、丁，想要通過游泳登上河中小島，其中B點垂直河岸正對小島，A點在B點上游。甲從A點偏向上游游去，乙從A點垂直河岸游去，丙從A點正對小島游去，丁從B點正對小島游去。若水流速度不變，四人在游泳時速度方向不變，則有可能登上小島的是（）A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】AB【解析】【詳解】根據(jù)題意，由運動的合成可知，四人的實際速度方向一定在自己游泳的速度方向與水流方向的夾角內(nèi)，則甲乙的實際速度方向可能指向小島，可能登上小島，丙丁的實際速度方向一定指向小島的下游，不可能登上小島。故選AB。9.如圖所示，木塊A、B分別重40N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了，系統(tǒng)置于水平地面處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)用的水平拉力作用在木塊B上，則力F作用后（）A.木塊A所受摩擦力大小是10NB.木塊A所受摩擦力大小是8NC.木塊B所受摩擦力大小是9ND.木塊B所受摩擦力大小是7N【答案】BC【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，A、B與水平地面之間的最大靜摩擦力分別為，彈簧的彈力為用的水平拉力作用在木塊B上，則有可知，木塊B仍靜止，彈簧形變量不變，木塊A也靜止，由平衡條件可得，木塊A所受摩擦力大小是木塊B所受摩擦力大小是故選BC10.如圖所示，表面粗糙的足夠長傳送帶傾斜放置，逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端處輕放一小物體，下列描述小物體在傳送帶上運動的圖像中，可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，物塊輕放在傳送帶上時，物塊相對傳送帶向上運動，則有解得物塊以加速度沿傳送帶向下做勻加速直線運動，當(dāng)速度與傳送帶速度相等時，若物塊與傳送帶保持相對靜止，一起向下運動運動，若則有解得即物塊繼續(xù)以較小的加速度向下做勻加速運動，綜上所述，小物體在傳送帶上運動的圖像可能為開始是向上傾斜的直線，一段時間后變?yōu)榕c軸平行的直線，或者為開始是向上傾斜的直線，一段時間后變?yōu)樾甭首冃〉南蛏蟽A斜的直線。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）三、實驗題（11題6分，12題10分，滿分16分。請將正確的答案寫在答題卡上。）11.某實驗小組在用打點計時器測量勻變速直線運動的速度和加速度實驗中，得到一條紙帶如圖所示，某同學(xué)在紙帶上確定出A、B、C、D、E五個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有一個點未畫出。在該實驗中，所選用的交流電頻率為50Hz。（1）用最小刻度是毫米的刻度尺測量AC間的位移為__________cm。（2）打下計數(shù)點B時，小車的瞬時速度大小為______m/s。（保留三位有效數(shù)字）（3）小車運動的加速度大小為_______m/s2。（保留三位有效數(shù)字）【答案】①.2.98##2.99##3.00##3.01##3.02②.0.372##0.373##0.374##0.375##0.376##0.377##0.378）③.3.72##3.73##3.74##3.75##3.76##3.78##3.79##3.80【解析】【詳解】（1）[1]刻度尺最小刻度是毫米，估讀到毫米的下一位，可知AC間的位移為3.00cm（2.98-3.02cm都正確）。（2）[2]每相鄰兩個計數(shù)點之間還有一個點未畫出，則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為打下計數(shù)點B時的速度等于A、C點間的平均速度，即（0.372-0.378都正確）（3）[3]小車運動的加速度為（372-3.80都正確）12.請根據(jù)探究牛頓第二定律的實驗，完成以下填空：（1）實驗?zāi)康模孩賹W(xué)會用______的方法研究多個物理量之間的關(guān)系。②探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。③掌握利用圖像處理數(shù)據(jù)方法。（2）實驗過程：①測量：用天平測量小車的質(zhì)量M。②安裝：按照如圖所示裝置把實驗器材安裝好，只是不懸掛鉤碼。③平衡摩擦力；在長木板不帶定滑輪一端下面墊上墊木，使小車能_______下滑。④操作步驟；（?。┘毦€繞過定滑輪，一端系鉤碼，一端系小車。開始打點時，小車應(yīng)盡量靠近________（選填“滑輪”或“打點計時器”），且應(yīng)_______（選填“先釋放小車，再接通電源”或“先接通電源，再釋放小車”）。打點后，斷開電源，取下紙帶，編上號碼。（ii）保持小車的質(zhì)量M不變，改變鉤碼的質(zhì)量，記下鉤碼的質(zhì)量m，重復(fù)步驟（ⅰ）。（iii）在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，計算加速度a。（iv）正確計算出合外力F，描點并作出a—F圖像。（V）保持鉤碼的質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，重復(fù)步驟（?。┖停╥ii），描點作出圖像。（3）數(shù)據(jù)處理：①利用逐差法或圖像法求a。②以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，描點、連線，如果該線為過原點的直線，說明a與F成正比。③以a為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，描點、連線，如果該線為過原點的直線，就能判定a與M成_________?！敬鸢浮竣?控制變量②.勻速（勻速直線）③.打點計時器④.先接通電源，再釋放小車⑤.反比【解析】【詳解】（1）①[1]探究多個物理量之間的關(guān)系的物理方法為控制變量法。（2）③[2]平衡摩擦力之后，小車所受合力為0，則小車能勻速下滑。④[3][4]細線繞過定滑輪，一端系鉤碼，一端系小車。為盡可能的利用紙帶，開始打點時，小車應(yīng)盡量靠近打點計時器，且應(yīng)先接通電源，再釋放小車。（3）[5]若圖像為過原點直線，則與成正比，即a與M成反比。四、計算題（13題12分，14題12分，15題17分，滿分41分。計算題要求寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能給分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，一質(zhì)量物塊在水平拉力的作用下沿水平桌面做勻速直線運動；若保持的大小不變，只將其方向改成與水平面成夾角，此時物塊也恰好做勻速直線運動。取重力加速度，，。求：（1）物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)；（2）水平拉力F的大小?！敬鸢浮浚?）0.5；（2）5N【解析】【詳解】（1）（2）根據(jù)題意可知，物塊在水平拉力的作用下沿水平桌面做勻速直線運動，則有保持的大小不變，將其方向改成與水平面成夾角，物塊也恰好做勻速直線運動，則有聯(lián)立解得，14.如圖所示，某次跳臺滑雪訓(xùn)練中，可視為質(zhì)點的運動員從傾斜雪道上端的平臺上以10m/s的水平速度飛出，最后落在傾角為37°的傾斜雪道上。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37?=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力。求：（1）運動員在空中運動的時間t；（2）運動員在傾斜雪道上的落點距飛出點的距離s?！敬鸢浮浚?）1.5s；（2）18.75m【解析】【詳解】（1）根據(jù)平拋運動知識可得以上各式聯(lián)立，解得（2）運動員的落點距雪道上端的距離為解得15.如圖所示，ABC是一滑雪道，其中AB段傾斜，BC段水平，AB與BC平滑相連。一個可視為質(zhì)點的滑雪運動員，從水平段上的P點以某一初速度滑出，到達斜坡上的Q點時速度恰好為零；接著運動員又從Q點自由滑回到P點時速度恰好為零。已知滑雪板與雪道間的動摩擦因數(shù)