山東省濟(jì)寧市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023—2024學(xué)年度第一學(xué)期質(zhì)量檢測(cè)高一物理試題2024.01注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、考生號(hào)和座號(hào)，并將條形碼粘貼在指定位置上。2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用黑色簽字筆書寫，字體工整，筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)答題，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效；保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.某游客抵達(dá)濟(jì)寧大安機(jī)場(chǎng)后，欲駕車到嶧山風(fēng)景名勝區(qū)游覽，導(dǎo)航軟件推薦了如圖所示的三條線路。根據(jù)圖中信息和所學(xué)知識(shí)分析，下列說法正確的是（）A.三條線路的位移不相同B.研究汽車的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)可將其看成質(zhì)點(diǎn)C.圖中“推薦”線路中的“1小時(shí)36分”指的是時(shí)刻D.按照?qǐng)D中“備選三”行駛，汽車的平均速度約為【答案】B【解析】A．三條線路始末位置相同，位移相同，故A錯(cuò)誤；B．研究汽車的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，汽車的形狀、大小可以忽略，可將其看成質(zhì)點(diǎn)，故B正確；C．圖中“推薦”線路中的“1小時(shí)36分”指的是時(shí)間間隔，故C錯(cuò)誤；D．按照?qǐng)D中“備選三”行駛，公里是汽車行駛的路程，由于汽車的位移不知，無法計(jì)算汽車的平均速度，故D錯(cuò)誤。故選B。2.某次訓(xùn)練中，殲20戰(zhàn)機(jī)從M向N加速爬升，下圖中曲線MN為爬升軌跡，則殲20戰(zhàn)機(jī)在軌跡上P點(diǎn)受到合力的方向可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】殲20從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N做曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡要夾在合力與速度之間，且合力指向軌跡的凹側(cè)，由于殲20同時(shí)加速，則所受合力與速度方向的夾角要小于90°。故選C。3.電動(dòng)平衡車又叫體感車、思維車、攝位車，深受小朋友喜愛，如圖所示，小朋友亮亮站在電動(dòng)平衡車上，在水平路面上沿直線前行，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.電動(dòng)平衡車對(duì)亮亮的彈力是亮亮鞋底的形變引起的B.不論如何行駛，電動(dòng)平衡車都處于平衡狀態(tài)C.行駛過程中突然向右轉(zhuǎn)彎，亮亮因?yàn)閼T性向右傾斜D.當(dāng)加速前進(jìn)時(shí)，亮亮受電動(dòng)平衡車的作用力方向沿前進(jìn)方向斜向上【答案】D【解析】A．電動(dòng)平衡車對(duì)亮亮的彈力是電動(dòng)平衡車的形變引起的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．只有當(dāng)電動(dòng)平衡車勻速行駛時(shí)才處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．行駛過程中突然向右轉(zhuǎn)彎，亮亮因?yàn)閼T性向左傾斜，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)加速前進(jìn)時(shí)，亮亮受合力方向沿前進(jìn)的方向，則受電動(dòng)平衡車的作用力方向沿前進(jìn)方向斜向上，選項(xiàng)D正確。故選D。4.下表是《國(guó)家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中高一年級(jí)男生跑評(píng)分表。該測(cè)試簡(jiǎn)化為先勻加速起跑，達(dá)到最大速度后再勻速直線運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)。現(xiàn)有甲、乙兩名同學(xué)參加測(cè)試，他們勻加速起跑時(shí)間均為，最終單項(xiàng)得分分別為90分和62分，則甲和乙最大速度的比值為（）等級(jí)優(yōu)秀良好合格單項(xiàng)得分1009590858078767472706866646260成績(jī)/s6.86.97.07.17.27.47.67.88.08.28.48.68.89.09.2A.9：7 B.4：3 C.45：31 D.89：61【答案】B【解析】設(shè)最大速度為v，則根據(jù)解得其中兩人最終單項(xiàng)得分分別為90分和62分，則對(duì)應(yīng)的時(shí)間分別為7.0s和9.0s，則最大速度之比故選B。5.一名乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移x與時(shí)間t圖像如圖所示，其中到時(shí)間段圖像為直線。下列說法正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)，乘客處于失重狀態(tài) B.時(shí)間內(nèi)，乘客做勻加速運(yùn)動(dòng)C.時(shí)間內(nèi)，乘客處于失重狀態(tài) D.時(shí)間內(nèi)，乘客對(duì)電梯的壓力小于其重力【答案】A【解析】A．圖像的斜率表示加速度，時(shí)間內(nèi)，圖像的斜率逐漸增大，乘客的速度逐漸增大，乘客乘坐豎直電梯下樓，則乘客有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故A正確；B．時(shí)間內(nèi)，圖像的斜率恒定不變，乘客做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；CD．時(shí)間內(nèi)，圖像的斜率逐漸減小，乘客的速度逐漸減小，乘客乘坐豎直電梯下樓，則乘客有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，乘客對(duì)電梯的壓力大于其重力，故CD錯(cuò)誤。故選A。6.迄今為止，我國(guó)是世界上第三個(gè)擁有空間站的國(guó)家，空間站的建立為我國(guó)在科技領(lǐng)域展示了廣闊的前景?？臻g站的質(zhì)量可采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量，如圖所示，已知飛船質(zhì)量為m，其推進(jìn)器的平均推力為F，在飛船與空間站對(duì)接后，推進(jìn)器工作時(shí)間內(nèi)，飛船和空間站速度變化為。則空間站的質(zhì)量為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】飛船和空間站整體的加速度由牛頓第二定律可知解得故選B。7.胡克定律是由英國(guó)力學(xué)家胡克于1678年發(fā)現(xiàn)的，實(shí)際上早于他1500年前，東漢的經(jīng)學(xué)家和教育家鄭玄為《考工記·弓人》作注解中已經(jīng)寫到“假令弓力勝三石，引之中三尺，弛其弦，以繩緩擐之，每加物一石，則弓張一尺”。簡(jiǎn)化模型如圖所示，假設(shè)AB為不掛重物時(shí)弓弦的原長(zhǎng)，長(zhǎng)度為三尺，當(dāng)在其中點(diǎn)O掛上兩石的重物時(shí)，弓張兩尺，即O點(diǎn)與AB的垂直距離x為兩尺。查閱資料知道漢代的三尺約為現(xiàn)代物理中的長(zhǎng)度，一石約為重量，認(rèn)為制作弓弦的材料滿足胡克定律，取重力加速度，則該弓弦的勁度系數(shù)約為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】由幾何知識(shí)可知，AO=BO=2.5尺，AO與BO夾角為2×37°，則弓弦伸長(zhǎng)量為O點(diǎn)所受弓弦彈力的合力F=兩石=600N則該弓弦的勁度系數(shù)約為故選D。8.如圖所示三個(gè)裝管，裝置甲、乙中桌面光滑，裝置丙中桌面粗糙，裝置乙中用大小為的力替代重物M進(jìn)行牽引。不計(jì)繩和滑輪質(zhì)量，三個(gè)裝置中物塊m均由靜止做加速運(yùn)動(dòng)。物塊m在桌面上發(fā)生相同位移的過程中，下列說法正確的是（）A.裝置甲中繩上張力B.裝置甲、乙中物塊m的速度變化量相同C.裝置甲中繩上的張力小于裝置丙中繩上的張力D.無論怎么改變M和m的值，裝置甲中物塊m的加速度都不可能接近g【答案】C【解析】A．裝置甲中解得繩上張力選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．裝置乙中物塊m的加速度根據(jù)v2=2ax可知，甲、乙中物塊m的速度變化量不相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．裝置丙中解得即裝置甲中繩上的張力小于裝置丙中繩上的張力，選項(xiàng)C正確；D．裝置甲中則當(dāng)M>>m時(shí)，裝置甲中物塊m的加速度接近g，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4個(gè)小題，每小題4分，共16分；全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分）9.傳送帶最早從1869年在辛辛那提屠宰場(chǎng)開始使用，如今傳送帶在物料搬運(yùn)等方面更是發(fā)揮了巨大作用，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將一物體輕輕放在傳送帶的左端，以x、v、a、f分別表示物體位移大小、速度大小、加速度大小和所受摩擦力大小，下列圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】BCD.在前t1內(nèi)物體受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變，F(xiàn)恒定，速度與時(shí)間的關(guān)系為v=at物體的速度與傳送帶相同后，不受摩擦力而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，力為0，加速度為0。v-t圖象是先傾斜的直線，再是與時(shí)間軸平行的直線；先是與時(shí)間軸平行的直線，再為0。先與時(shí)間軸平行的直線，再為0。故BC正確，D錯(cuò)誤；A.由上分析可知物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系應(yīng)是應(yīng)先是曲線再是傾斜直線，故A錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，人在岸上拉繩使船加速靠岸，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)輕繩與水平面的夾角為時(shí)，人拉繩子的速度為v，船的加速度為a，不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦，下列說法正確的是（）A.船的速度為 B.船的速度為C.繩的拉力 D.繩的拉力【答案】AC【解析】AB．船沿繩方向的分速度大小等于人拉繩的速度大小。靜船水平向右的速度沿繩和垂直于繩分解，如圖1所示根據(jù)平行四邊形定則可得，船的速度為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)小船受力分析，如下圖所示由于繩對(duì)船的拉力大小等于人的拉力F，由牛頓第二定律得解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。11.如圖所示，用一輕繩將光滑小球P系于粗糙墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。改變繩子的長(zhǎng)度后，P、Q仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A.小球P受3個(gè)力作用 B.物體Q受3個(gè)力作用C.若繩子變短，繩子的拉力將變小 D.若繩子變短，墻壁對(duì)物塊Q的支持力將變大【答案】AD【解析】A．小球P光滑，小球P受重力、繩子拉力、物體Q的支持力作用，故小球P受3個(gè)力作用，故A正確；B．物體Q受重力、小球P的壓力、墻的彈力、墻的摩擦力作用，物體Q受4個(gè)力作用，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，小球P處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得以P、Q為整體，水平方向，根據(jù)平衡條件可得墻壁對(duì)物塊Q的支持力為繩子變短，則變大，繩子拉力將變大，墻壁對(duì)物塊Q的支持力將變大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。12.如圖甲所示，用水平壓力F將物塊按壓在豎直墻壁上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化如圖乙所示。物塊的速度v隨時(shí)間t的變化如圖丙所示。取重力加速度，下列說法正確的是（）A.能求出物塊的質(zhì)量B.不能求出物塊與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)C.內(nèi)，物塊所受摩擦力等于重力D.若后壓力F變?yōu)椋瑒t末物塊恰好靜止【答案】BCD【解析】C．內(nèi)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊所受摩擦力等于重力，故C正確；AB．內(nèi)，物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為根據(jù)牛頓第二定律有內(nèi)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則可知不能求出物塊的質(zhì)量，不能求出物塊與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，故A錯(cuò)誤，B正確；D．若后壓力F變?yōu)椋鶕?jù)牛頓第二定律有解得物塊恰好靜止的時(shí)刻為故D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板。從同一位置重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)，即可描出鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，進(jìn)而研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將小球放在斜槽末端，根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)情況，調(diào)節(jié)支腳螺絲A、B，使斜槽末端__________。（2）該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)原點(diǎn)O的位置，并建立直角坐標(biāo)系，下列圖像中坐標(biāo)原點(diǎn)和坐標(biāo)系的建立正確的是__________。A．B．C．（3）該實(shí)驗(yàn)中，將白紙換成方格紙，每個(gè)小方格邊長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)記錄了小球在運(yùn)動(dòng)中的3個(gè)點(diǎn)跡，如圖乙所示，則小球在B點(diǎn)的速度大小是__________。（取重力加速度，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）水平（2）C（3）2.5【解析】（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將小球放在斜槽末端，根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)情況，調(diào)節(jié)支腳螺絲A、B，使斜槽末端水平。（2）該實(shí)驗(yàn)中坐標(biāo)原點(diǎn)O位置，應(yīng)該在小球在斜槽末端時(shí)球心的投影點(diǎn)，y軸用鉛垂線來確定，故圖C正確，AB錯(cuò)誤。故選C。（3）相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為B點(diǎn)的豎直速度水平速度則B點(diǎn)的速度14.某同學(xué)用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，圖甲中砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是__________。A．圖甲中的電源插頭應(yīng)與交流電源連接B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，再接通電源C．應(yīng)使小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置釋放D．用“阻力補(bǔ)償法”補(bǔ)償阻力時(shí)，不需要懸掛砂桶（2）若電源的頻率為，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)圖中未畫出），根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）某同學(xué)在軌道水平的情況下做了該實(shí)驗(yàn)，用沙和沙桶的重力代替繩子的拉力F，得到了如圖丙所示的圖線。則小車和砝碼的總質(zhì)量M為__________kg，小車所受的阻力為__________N?！敬鸢浮浚?）CD（2）0.51（3）10.5【解析】（1）A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電作為電源，它的工作電壓通常是220V，并且通過交流電源產(chǎn)生火花，從而驅(qū)動(dòng)打點(diǎn)的動(dòng)作，圖甲中的電源插頭應(yīng)與交流電源連接，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動(dòng)，如果先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故B錯(cuò)誤；C．在釋放小車前，小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，這樣可以充分利用紙帶，在紙帶上打出更多的點(diǎn)，有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差的減小，故C正確；D．補(bǔ)償阻力的方法是不掛砂和砂桶，讓小車與紙帶相連，墊高木板右側(cè)直到輕推小車，小車在斜面上恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選CD。（2）根據(jù)運(yùn)用逐差法得（3）某同學(xué)在軌道水平的情況下做了該實(shí)驗(yàn)，由牛頓第二定律有由圖像可知?jiǎng)t小車和砝碼的總質(zhì)量M為又有解得小車所受的阻力為15.如圖所示，在建筑工地上，三個(gè)相同的均質(zhì)圓形鋼管靜置于水平地面上，質(zhì)量均為m，B、C鋼管剛好接觸且無擠壓，重力加速度為g，不計(jì)鋼管之間的摩擦，求：（1）B鋼管對(duì)水平地面的壓力大小；（2）水平地面對(duì)C鋼管的摩擦力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）以三根鋼管整體為研究對(duì)象，有解得水平面對(duì)B鋼管的支持力大小為根據(jù)牛頓第三定律得B鋼管對(duì)水平地面的壓力大小為（2）對(duì)A鋼管受力分析如圖，根據(jù)平衡條件得由對(duì)稱性可知根據(jù)牛頓第三定律，A鋼管對(duì)C鋼管的彈力為水平面對(duì)C鋼管的摩擦力大小16.2023年，“你可以永遠(yuǎn)相信中國(guó)女籃”的吶喊響遍全網(wǎng)。亞洲杯、亞運(yùn)會(huì)決賽中，中國(guó)女籃兩次絕殺日本隊(duì)，重回亞洲之巔，無畏金蘭，讓五星紅旗耀眼奪目！運(yùn)動(dòng)員某次投籃訓(xùn)練時(shí)，籃球從籃圈上方斜向下直接經(jīng)過籃圈的中心進(jìn)入籃筐?；@球的投出點(diǎn)高度，速度大小為，與水平方向夾角為，籃圈距離地面高，取重力加速度，，。求：（1）籃球在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）籃球投出點(diǎn)距離籃圈中心的水平距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）籃球到最高點(diǎn)只有水平方向的速度，由題意解得（2）籃球在豎直方向的初速度在豎直方向上，有解得，（舍去）投出點(diǎn)距離籃圈中心的水平距離解得17.如圖所示，傾角的斜面BC足夠長(zhǎng)，與水平面AB平滑連接，