福建省泉州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024~2025學(xué)年度上學(xué)期泉州市高中教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測高一物理（考試時間90分鐘，總分100分）一、單項選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。）1.在表示時間的數(shù)軸上，時刻用點(diǎn)表示，時間用線段表示。下列關(guān)于時間或時刻的示意圖正確的是（）A B. C. D.【答案】B【解析】A．前內(nèi)是指內(nèi)，故A錯誤；B．第內(nèi)是指內(nèi)，故B正確；C．第末是指時刻，對應(yīng)時間的數(shù)軸上的3位置，故C錯誤；D．第初是指時刻，對應(yīng)時間的數(shù)軸上的2位置，故D錯誤。故選B。2.如圖，一根輕彈簧受到4.0N的水平拉力，由原來的8.00cm伸長為10.00cm，彈簧在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.40m/N B.40N/m C.200m/N D.200N/m【答案】D【解析】根據(jù)胡克定律可得故選D。3.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系圖像如圖所示，質(zhì)點(diǎn)（）A.在第1s末速度大小為2m/s B.在第1s末加速度大小為C.在第3s末改變速度方向 D.在前3s內(nèi)的位移大小為8m【答案】A【解析】A．圖像的斜率等于速度，可知0~2s內(nèi)的速度可知在第1s末速度大小為2m/s，選項A正確；B．0~2s內(nèi)做勻速運(yùn)動，可知在第1s末加速度大小為0，選項B錯誤；C．由圖可知，在第2s末改變速度方向，選項C錯誤；D．由圖可知，在前3s內(nèi)的位移大小為0，選項D錯誤。故選A。4.如圖，小閩在家勞動時，用力F沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ，拖把頭在地板上勻速移動。已知拖把頭的質(zhì)量為m，忽略拖桿質(zhì)量，拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g，拖把頭受到的摩擦力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由平衡條件結(jié)合正交分解法可知，拖把頭受到的摩擦力大小為故選B。5.泉州的元宵花燈是國家級非遺項目。如圖，一燈籠用輕繩連接并懸掛在橫梁上，在水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜。若輕繩與豎直方向的夾角緩慢增大，下列說法正確的是（）A.該過程中，輕繩拉力變大B.該過程中，燈籠所受合力變大C.繩對燈的拉力與燈的重力是一對平衡力D.繩對燈拉力與橫梁對繩的拉力是一對作用力與反作用力【答案】A【解析】A．設(shè)繩與豎直方向的夾角為α，根據(jù)平衡條件可得若輕繩與豎直方向的夾角緩慢增大，則cosα減小，F(xiàn)增大，故A正確；B．該過程中，燈籠所受合力始終為零，故B錯誤；C．由于燈籠受重力、繩拉力與水平風(fēng)力，所以繩對燈的拉力與燈的重力不是一對平衡力，故C錯誤；D．繩對燈的拉力與燈對繩的拉力是一對作用力與反作用力，故D錯誤。故選A。6.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，上端靜置一物體（與彈簧不連接）?，F(xiàn)對物體施加一豎直向上的拉力F，使物體向上做勻加速直線運(yùn)動，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，取重力加速度大小，則（）A.物體的質(zhì)量為2kg B.彈簧的勁度系數(shù)為5N/cmC.物體的加速度大小為 D.物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)【答案】C【解析】D．物體與彈簧分離時，彈簧與物體間相互作用力為零，彈簧為原長，故D錯誤；AB．初始時，物體靜止，彈簧彈力等于物體重力。用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動。當(dāng)剛開始運(yùn)動時，彈簧彈力等于物體重力，那么合力恰好等于剛開始的拉力5N；物體位移超過4cm后拉力變?yōu)楹懔=15N，此后物體與彈簧分離，由于物體勻加速，合力仍為5N，則分離后有解得物體的質(zhì)量為初始時彈簧壓縮量為4cm，則彈簧的勁度系數(shù)故AB錯誤；C．物體的加速度大小為故C正確。故選C。二、雙項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。每題只有兩項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分。）7.為了估算井口到水面的距離，小明從井口靜止釋放一個小石塊，經(jīng)過3s后聽到石塊擊水的聲音，則（）A.井口到水面的距離約為30m B.井口到水面的距離約為45mC.小石塊擊水時速度約為30m/s D.小石塊擊水時速度約為15m/s【答案】BC【解析】AB.井口到水面的距離約為選項A錯誤，B正確；CD.小石塊擊水時速度約為v=gt=30m/s選項C正確，D錯誤。故選BC。8.風(fēng)洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向、大小可調(diào)的風(fēng)力。如圖，一正方體物塊靜置于風(fēng)洞內(nèi)的水平面上，其一面與風(fēng)速垂直，風(fēng)速從零開始逐漸增大，當(dāng)風(fēng)速為3m/s時剛好能推動此物塊。已知風(fēng)對物塊的推力，其中v為風(fēng)速、S為物塊迎風(fēng)面積。（）A.風(fēng)速由1m/s變?yōu)?m/s時，物塊受到地面的摩擦力變大B.風(fēng)速由1m/s變?yōu)?m/s時，物塊受到地面的摩擦力不變C.風(fēng)速由4m/s變?yōu)?m/s時，物塊受到地面的摩擦力變大D.風(fēng)速由4m/s變?yōu)?m/s時，物塊受到地面的摩擦力不變【答案】AD【解析】AB．由題可知，當(dāng)風(fēng)速小于3m/s時，物塊靜止，推力與摩擦力平衡，所以隨著風(fēng)速增大，推力增大，摩擦力增大，故A正確，B錯誤；CD．當(dāng)風(fēng)速大于3m/s時，物塊處于運(yùn)動狀態(tài)，摩擦力為滑動摩擦力，大小不變，故C錯誤，D正確。故選AD。9.警車以10m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，發(fā)現(xiàn)前方一勻速行駛的貨車有違章行為，貨車的速度為20m/s。警車發(fā)出信號示意貨車停車接受檢查，貨車收到信號后，立即以5m/s2的加速度剎車，此時兩車相距80m。從貨車剎車開始計時，則（）A.t=4s時，貨車剛好停下 B.t=4s時，兩車的距離最大C.t=8s時，警車追上貨車 D.警車追上貨車時，行駛的距離為120m【答案】AD【解析】A．貨車停止運(yùn)動的時間為，故A正確，B．當(dāng)兩車速度相等時，距離最大，則解得故B錯誤；CD．貨車停止運(yùn)動時，由于所以，貨車停止運(yùn)動后才被警車追上，則警車追上貨車時，行駛的距離等于120m，所用時間為故C錯誤，D正確。故選AD。10.如圖，足夠長的水平傳送帶始終以恒定速率順時針運(yùn)行。初速度大小為的小煤塊從傳送帶的右端A點(diǎn)滑上傳送帶。已知煤塊和傳送帶間的動摩擦因數(shù)，從煤塊滑上傳送帶開始計時，A.小煤塊受到的摩擦力方向先向右后向左 B.時，小煤塊在傳送帶上離A點(diǎn)最遠(yuǎn)C.時，小煤塊再次回到A點(diǎn) D.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為40.5m【答案】BD【解析】A．小煤塊向左運(yùn)動時受傳送帶的滑動摩擦力向右做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減為零后受向右的摩擦力做加速度運(yùn)動，直到與傳送帶共速以后做勻速運(yùn)動時不受摩擦力作用，則小煤塊受到的摩擦力方向一直向右，選項A錯誤；B．根據(jù)小煤塊在傳送帶上離A點(diǎn)最遠(yuǎn)時經(jīng)過的時間選項B正確；C．煤塊距離A點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離然后反向加速到與傳送帶共速時位移勻速的時間小煤塊再次回到A點(diǎn)的時間選項C錯誤；D．煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為選項D正確。故選BD三、填空、實驗題（本題共4小題，第11、12題各4分，第13題5分、14題7分，共20分）11.在臺球比賽中，一臺球以的速度垂直撞擊邊庫，以的速度反向彈回，球與邊庫接觸的時間為0.05s。該球撞擊邊庫的過程速度變化量大小為_______，加速度大小為_______?！敬鸢浮?.550【解析】設(shè)反彈方向為正，球撞擊邊庫的過程速度變化量大小為加速度大小為12.課后科學(xué)實踐活動中，小明站在電梯內(nèi)的體重計上，電梯靜止時體重計示數(shù)為50.0kg。若電梯豎直向上勻加速運(yùn)動，加速度大小為，小明處于_______狀態(tài)（填“超重”或“失重”），體重計的示數(shù)應(yīng)為_______kg，取重力加速度大小?！敬鸢浮砍?5kg【解析】電梯加速度向上，則小明處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律則體重計示數(shù)為55kg。13.為探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，某同學(xué)操作如下：（1）如圖甲，在鋪有白紙的木板上，將橡皮筋一端用圖釘固定于A點(diǎn)，另一端與兩細(xì)線打一個結(jié)點(diǎn)B。兩細(xì)線分別掛上測力計。（2）如圖乙，分別用力拉兩只測力計，用鉛筆標(biāo)出結(jié)點(diǎn)B被拉伸到的位置，記為O點(diǎn)。記下此時兩只測力計的示數(shù)，并沿兩細(xì)線標(biāo)記出兩個力的_______。（3）如圖丙，用力拉一只測力計，將結(jié)點(diǎn)B拉到_______，記下此時測力計的示數(shù)F，并沿細(xì)線標(biāo)記出力的方向。（4）用力的圖示畫出及F。（5）比較的大小和方向，可以探究三者之間的關(guān)系。（6）以為鄰邊，作平行四邊形的對角線，記為，則_______A.一定沿AO方向B.不一定沿AO方向【答案】（2）方向（3）O點(diǎn)（6）B【解析】（2）應(yīng)該沿兩細(xì)線標(biāo)記出兩個力的方向；（3）為保證等效性，則用力拉一只測力計時，應(yīng)將結(jié)點(diǎn)B拉到O點(diǎn)，記下此時測力計的示數(shù)F，并沿細(xì)線標(biāo)記出力的方向。（6）以為鄰邊，作平行四邊形的對角線，記為，則由于實驗有誤差，則不一定沿AO方向，故選B。14.某小組用如圖甲所示的器材，探究小車質(zhì)量不變時，加速度與力的關(guān)系。（1）將小車置于帶有定滑輪的木板上，將紙帶穿過打點(diǎn)計時器后掛在小車尾部。（2）用薄墊塊將木板一端墊高，調(diào)整其傾斜程度，直至小車運(yùn)動時打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的點(diǎn)間距分布_______為止。（3）在細(xì)繩一端掛上塑料桶，另一端通過定滑輪系在小車前端。調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)繩與木板_______。（4）將小車靠近打點(diǎn)計時器后開啟打點(diǎn)計時器，稍后再將小車由靜止釋放。打點(diǎn)計時器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，據(jù)此計算出小車的加速度。某次操作打出的紙帶如圖乙所示，已知交流電源的頻率為50Hz，圖中相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，則小車的加速度是_______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（5）往塑料桶里添加沙子，重復(fù)實驗，將小車所受的不同拉力與相應(yīng)計算出的加速度記錄下來，畫出圖像如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，那么實驗中出現(xiàn)的問題可能是_______。A.長木板的傾角過大B.沒有平衡摩擦力C.沙子和桶的總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量【答案】（2）均勻（3）平行（4）0.80（5）B【解析】（2）用薄墊塊將木板一端墊高，調(diào)整其傾斜程度，直至小車運(yùn)動時打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的點(diǎn)間距分布均勻為止，說明小車做勻速運(yùn)動。（3）在細(xì)繩一端掛上塑料桶，另一端通過定滑輪系在小車前端。為了保證小車運(yùn)動過程受到的細(xì)繩拉力恒定不變，應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)繩與木板平行。（4）相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，則相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為根據(jù)逐差法可得小車的加速度為（5）由圖像可知，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值時，小車才開始有加速度，所以實驗中出現(xiàn)的問題可能是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。故選B。四、計算題（本題共4小題，第15題6分、16題8分，第17題12分，第18題14分，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數(shù)值計算的，答案中有單位的必須明確寫出數(shù)值的單位）15.冬季滑雪是一項十分有趣的運(yùn)動。如圖，滑雪道為一長為75m的斜坡，一滑雪運(yùn)動員由靜止開始沿斜坡勻加速直線滑下，經(jīng)過5s滑到斜坡底端。求：（1）運(yùn)動員的加速度大小；（2）運(yùn)動員滑到斜坡底端的速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1解析】根據(jù)可得加速度【小問2解析】根據(jù)可得運(yùn)動員滑到斜坡底端的速度大小16.如圖，一鳥籠懸掛于兩墻壁之間，輕繩OB水平，輕繩OC與豎直方向的夾角為θ。已知鳥籠的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g。（1）求繩OA的拉力大?。唬?）求繩OB、OC拉力大小；（3）將懸掛點(diǎn)B向上移動到與C點(diǎn)等高的位置，并適當(dāng)將繩OB延長，以保持O點(diǎn)的位置不變。求繩OC的拉力的大小F?！敬鸢浮浚?）（2），（3）【解析】【小問1解析】以鳥籠為對象，鳥籠受重力mg，繩OA的拉力，則【小問2解析】以結(jié)點(diǎn)O為對象，O受繩子OA的拉力、OB的拉力、OC的拉力，由平衡條件得，【小問3解析】以結(jié)點(diǎn)O為對象，OC的拉力F，由平衡條件得可得17.如圖，在傾角的足夠長固定斜面上，有一質(zhì)量為的物體。時，對物體施加一個拉力，方向沿斜面向上，物體由靜止開始向上運(yùn)動，時撤去拉力。已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度大小，。求：（1）時，物體的加速度的大小；（2）時，物體的速度的大?。唬?）物體向上運(yùn)動的最大位移。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1解析】根據(jù)牛頓第二定律可得【小問2解析】時物體的速度解得【小問3解析】撤去力之前的位移撤去F后位移總位移解得18.如圖甲，木板A放置在光滑水平桌面上，小物塊B放在A的最右端，通過一條跨過輕質(zhì)定滑輪的輕繩與小物體C相連，輕繩不可伸長，B與滑輪間的繩子與桌面平行。先將A鎖定，A、B、C均靜止不動，再解除A的鎖定。已知A、B、C的質(zhì)量分別為0.45kg、0.45kg、0.10kg，A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，輕繩與滑輪間的摩擦力不計，木板A的長度為3m，取重力加速度大小。（1）A鎖定時，A對B摩擦力的大小為多少；（2）解除A鎖定的瞬間，B的加速度大小為多少；（3）僅改變C質(zhì)量，A、B、C系統(tǒng)由圖甲所示初始位置靜止釋放，釋放后的A、B的速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖乙所示，且時刻B剛好滑動到A的最左端，求及C的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）（2）（3），【解析】【小問1解析】C受重力和繩子拉力T，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則B受繩子拉力T和摩擦力f處于靜止?fàn)顟B(tài)，則解得【小問2解析】解除A鎖定后，假設(shè)A、