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湖南省郴州市“十校联盟”2023-2024学年高一上学期期末模拟考试物理试题（Word版附答案）
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这是一份湖南省郴州市“十校联盟”2023-2024学年高一上学期期末模拟考试物理试题（Word版附答案），共6页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共10小题，共44分。1~6为单选题，每小题4分，全对得4分，错选得0分；7~10为多选题，选全得5分，漏选得3分，错选得0分。）
1. 下列物理量不属于矢量的是（ ）
A. 位移 B. 力 C. 质量 D. 速度
2. 关于速度和加速度的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度大的物体，速度也一定大 B. 加速度为零的物体，速度一定不变
C. 速度为零的物体，加速度也为零 D.加速度大的物体，速度的变化量也一定大
3. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动。甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙两车位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.在t1和t2时刻两车速度相等 B.在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等
C.从0到t1时间内，两车的位移相等 D.从t1到t2时间内，甲车平均速度大于乙车
4. 现代可以通过频闪照片来重现伽利略的斜面实验。如图所示，从斜面顶端由静止释放小球，同时启动快门进行拍摄，频闪周期为0.1s，从左到右逐渐增大斜面倾角直至斜面竖直，若忽略一切阻力，下列说法错误的是（ ）
A. 实验 eq \\ac(○,1)中，小球的影像最多，说明小球通过斜面的时间最长
B. 实验 eq \\ac(○,2) eq \\ac(○,3) eq \\ac(○,4)中，小球在斜面上运动的平均速度大小相同
C. 通过测量实验中相邻小球间的距离，可以判断小球是否做匀加速运动
D. 通过测量实验中每个小球距离斜面顶端的距离，可以判断小球是否做匀加速运动
5. 某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图，皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动。现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5。设皮带足够长，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 邮件与皮带发生相对滑动的时间0.1s
B. 邮件与皮带发生相对滑动的时间因未知皮带长度，不能求解
C. 邮件与皮带发生相对滑动过程中，邮件对皮带的位移大小为0.2m
D. 邮件与皮带发生相对滑动过程中，邮件对地的位移大小为0.1m
6. 我国航天员要在天宫1号航天器实验舱的桌面上测量物体的质量，采用的方法如下：质量为m1的标准物A的前后连接有质量均为m2的两个力传感器，待测质量的物体B连接在后传感器上，在某一外力作用下整体在桌面上运动，如图所示，稳定后标准物A前后两个传感器的读数分别为F1、F2，由此可知待测物体B的质量为（ ）
A． B． C． D．
7.甲、乙两小车在同一地点同时开始，往相同方向做直线运动的v-t图像如图所示（甲小车速度减为0后不再运动），根据图像提供的信息可知（ ）
A．甲车在0~4s内与4~6s内的加速度方向相反
B．甲车在0~4s内的加速度为2m/s2
C．在乙追上甲之前，甲、乙两车的最远距离为20m
D．8s末甲、乙两小车相遇，且离出发点的距离为32m
8.如图，柱体A的横截面是圆心角为90°的扇形面，其弧形表面光滑，而与地面接触的下表面粗糙；在光滑竖直墙壁与柱体之间放置一质量为m的球体，系统处于平衡状态。若使柱体向左移动稍许，系统仍处于平衡状态，则（ ）
A．球对墙的压力增大 B．柱体对球的支持力减小
C．柱体所受的摩擦力增大 D．柱体对地面的压力减小
9. 如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块B的质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 货车匀速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为0
B. 货车匀速行驶时，与B接触物体对它的作用力的合力大小为
C. 货车匀加速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
D. 货车匀加速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
10. 如图（a），一物块在t=0时刻冲上一固定斜面，其运动的图线如图（b）所示。若重力加速度g及图中的v0、v1、t1均为已知量，则根据这些信息，能求出（ ）
A. 物块的质量
B. 斜面的倾角
C. 物块沿斜面向上滑行的最大距离
D. 物块与斜面间的动摩擦因数
二、实验题（本题共2小题，共16分。其中11题6分，12题10分。）
11. （1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学按图甲实验，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是_________
A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B．在实验中，两个拉力的方向要相互垂直，便于计算合力
C．同一次实验中，应该保证橡皮条拉长后的O点位置不变
D．图乙中的F是力F1和F2合力的理论值，F'是力F1和F2合力的实际测量值
（2）某小组用力传感器探究弹簧弹力与伸长量的关系。如图甲所示，将轻质弹簧上端固定于铁架台上，使标尺的零刻度线与弹簧上端对齐。某同学用力传感器竖直向下拉弹簧，同时记录拉力值F及对应的标尺刻度x（如图乙所示）。通过描点画图得到图丙的F-x图像，a、b分别为使用轻弹簧1、2时所描绘的图线。下列说法正确的是_________
A．弹簧1的原长大于弹簧2的原长
B．弹簧1的劲度系数为100N/m，大于弹簧2的劲度系数
C．弹簧2产生15N的弹力时，弹簧的伸长量是50cm
D．因未测弹簧原长，因此本实验无法探究弹簧弹力与伸长量的关系
12. 在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码质量为M，砂与砂桶的质量为m。重力加速度为g。
（1）某同学在保持砂与砂桶质量m一定时，探究小车加速度a与质量M的关系。
(a).关于该实验，下列说法正确的是____________。
A．平衡摩擦力时，砂桶应用细线通过滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好
B．实验中应改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车
D．为直观分析a与M的关系，画出a-M图像即可
(b).上图是某次实验打点计时器打出的一条纸带（部分）。若A，B，C……计数点间的时间间隔均为，从图中所给数据，可求出小车的加速度大小_______m/s2，打下C点时小车的速度大小_______m/s。(结果保留两位有效数字)
（2）该同学继续探究当小车及车中砝码质量M一定时，加速度a与受力F的关系。
①该同学根据测得的多组数据画出a-F关系图线如图2，发现该图线既不通过坐标原点且AB段明显偏离直线，分析其产生原因，下列说法正确的是_____________。
A．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C．图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件
②另一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线，如图3所示，与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为P、Q、N。此时，小车及车上砝码总质量为M，砂与砂桶总质量为m。他猜想：。请你分析论证该同学的想法是否正确______。（填“正确”或“不正确”）
三、计算题（本题共3小题，共40分,其中13题8分，14题12分，15题20分。）
13. (8分)第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办，滑雪是其中最具观赏性的项目之一。一位滑雪者如果由静止沿直线从一长为450m、倾角为37°的山坡坡顶冲下，到达坡底速度为30m/s，如果雪橇与人的质量为80Kg，将人的运动看成是匀加速的，g取10m/s2，求：
（1）滑雪者的加速度大小；
（2）滑雪者受到的平均阻力大小。
14. （12分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，重力加速度为g。
（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；
（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；
（20分）冰壶是冬奥会比赛项目之一，图1为赛场示意图。比赛时，运动员从滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处将冰壶以一定的初速度推出，按比赛规则，他的队友可以用毛刷在冰壶滑行的前方摩擦冰面，减小摩擦因数以调节冰壶的运动。
（1）已知冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰面被摩擦后，动摩擦因数减小为原来的90％，投掷线AB与O的距离为30m，g取10m/s2。
①运动员以多大的速度沿图中虚线将冰壶推出，队友不需要摩擦冰面，冰壶能恰好停在O点；
②若运动员以3.4m/s的速度将冰壶推出，队友应该在冰壶滑出多长的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O点；
（2）图像法是研究物理问题的重要方法，例如从教科书中我们学会了由图像求直线运动的位移，请你借鉴此方法，分析下面问题。如果通过队员摩擦冰面，使得动摩擦因数随距离的变化关系如图2所示，即：，其中，x表示离投掷线的距离。在这种情况下，若运动员以4m/s的速度将冰壶沿图中虚线推出，求冰壶滑行20m时的速度大小。郴州市“十校联盟”高一期末模拟考试物理科目答案
一、选择题答案（共44分，单选得4分，多选得5分，漏选得3分，错选不得分）
二、实验题答案（共16分，11题10分，12题6分）
11. （每空3分） ① AC ② B
12. （每空2分）①. C（2分） ②. 2.0m/s2（2分） ③. 0.70m/s（2分） ④. AC（2分） ⑤. 正确（2分）
三、计算题答案（共40分，13题8分，14题12分，15题20分）
13. 【答案】（1）；（2）400N
【详解】（1）由运动学公式可得
（2分）
解得
（2分）
（2）由牛顿第二定律可得
（2分）
解得
（2分）
14.【答案】（1）；（2）；
【详解】(1)微粒打在探测屏AB的中点，则，解得（4分）
(2)打在B点的微粒做平抛运动，，解得
打在A点的微粒，由，，解得
所以能被屏探测到的微粒的初速度范围（8分）
15.【答案】（1）①，②19m/s；（2）
【详解】（1）①设队友不摩擦冰面，冰壶滑行的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得
（2分）
由运动学公式得，解得（2分）
②设队友应该在冰壶滑出x1的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O点。队友擦冰前，有
设队友摩擦冰面后，冰壶滑行的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得
由运动学公式得
且有
联立解得x1=19m（4分）
（2）根据和可得，冰壶加速度大小a与x的关系为
可画出图象，则可知图象中图线与x轴所围面积即速度平方的变化量的一半，则当x=0时，a0=0.2m/s2；当x=20m/s时，a1=0.15m/s2，图象中的面积有
解得（12分）1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
B
B
D
C
AD
AC
BD
BCD
一、选择题（本题共10小题，共44分。1~6为单选题，每小题4分，全对得4分，错选得0分；7~10为多选题，选全得5分，漏选得3分，错选得0分。）
1. 下列物理量不属于矢量的是（ ）
A. 位移 B. 力 C. 质量 D. 速度
2. 关于速度和加速度的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度大的物体，速度也一定大 B. 加速度为零的物体，速度一定不变
C. 速度为零的物体，加速度也为零 D.加速度大的物体，速度的变化量也一定大
3. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动。甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙两车位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.在t1和t2时刻两车速度相等 B.在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等
C.从0到t1时间内，两车的位移相等 D.从t1到t2时间内，甲车平均速度大于乙车
4. 现代可以通过频闪照片来重现伽利略的斜面实验。如图所示，从斜面顶端由静止释放小球，同时启动快门进行拍摄，频闪周期为0.1s，从左到右逐渐增大斜面倾角直至斜面竖直，若忽略一切阻力，下列说法错误的是（ ）
A. 实验 eq \\ac(○,1)中，小球的影像最多，说明小球通过斜面的时间最长
B. 实验 eq \\ac(○,2) eq \\ac(○,3) eq \\ac(○,4)中，小球在斜面上运动的平均速度大小相同
C. 通过测量实验中相邻小球间的距离，可以判断小球是否做匀加速运动
D. 通过测量实验中每个小球距离斜面顶端的距离，可以判断小球是否做匀加速运动
5. 某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图，皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动。现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5。设皮带足够长，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 邮件与皮带发生相对滑动的时间0.1s
B. 邮件与皮带发生相对滑动的时间因未知皮带长度，不能求解
C. 邮件与皮带发生相对滑动过程中，邮件对皮带的位移大小为0.2m
D. 邮件与皮带发生相对滑动过程中，邮件对地的位移大小为0.1m
6. 我国航天员要在天宫1号航天器实验舱的桌面上测量物体的质量，采用的方法如下：质量为m1的标准物A的前后连接有质量均为m2的两个力传感器，待测质量的物体B连接在后传感器上，在某一外力作用下整体在桌面上运动，如图所示，稳定后标准物A前后两个传感器的读数分别为F1、F2，由此可知待测物体B的质量为（ ）
A． B． C． D．
7.甲、乙两小车在同一地点同时开始，往相同方向做直线运动的v-t图像如图所示（甲小车速度减为0后不再运动），根据图像提供的信息可知（ ）
A．甲车在0~4s内与4~6s内的加速度方向相反
B．甲车在0~4s内的加速度为2m/s2
C．在乙追上甲之前，甲、乙两车的最远距离为20m
D．8s末甲、乙两小车相遇，且离出发点的距离为32m
8.如图，柱体A的横截面是圆心角为90°的扇形面，其弧形表面光滑，而与地面接触的下表面粗糙；在光滑竖直墙壁与柱体之间放置一质量为m的球体，系统处于平衡状态。若使柱体向左移动稍许，系统仍处于平衡状态，则（ ）
A．球对墙的压力增大 B．柱体对球的支持力减小
C．柱体所受的摩擦力增大 D．柱体对地面的压力减小
9. 如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块B的质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 货车匀速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为0
B. 货车匀速行驶时，与B接触物体对它的作用力的合力大小为
C. 货车匀加速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
D. 货车匀加速行驶时，与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
10. 如图（a），一物块在t=0时刻冲上一固定斜面，其运动的图线如图（b）所示。若重力加速度g及图中的v0、v1、t1均为已知量，则根据这些信息，能求出（ ）
A. 物块的质量
B. 斜面的倾角
C. 物块沿斜面向上滑行的最大距离
D. 物块与斜面间的动摩擦因数
二、实验题（本题共2小题，共16分。其中11题6分，12题10分。）
11. （1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学按图甲实验，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是_________
A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B．在实验中，两个拉力的方向要相互垂直，便于计算合力
C．同一次实验中，应该保证橡皮条拉长后的O点位置不变
D．图乙中的F是力F1和F2合力的理论值，F'是力F1和F2合力的实际测量值
（2）某小组用力传感器探究弹簧弹力与伸长量的关系。如图甲所示，将轻质弹簧上端固定于铁架台上，使标尺的零刻度线与弹簧上端对齐。某同学用力传感器竖直向下拉弹簧，同时记录拉力值F及对应的标尺刻度x（如图乙所示）。通过描点画图得到图丙的F-x图像，a、b分别为使用轻弹簧1、2时所描绘的图线。下列说法正确的是_________
A．弹簧1的原长大于弹簧2的原长
B．弹簧1的劲度系数为100N/m，大于弹簧2的劲度系数
C．弹簧2产生15N的弹力时，弹簧的伸长量是50cm
D．因未测弹簧原长，因此本实验无法探究弹簧弹力与伸长量的关系
12. 在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码质量为M，砂与砂桶的质量为m。重力加速度为g。
（1）某同学在保持砂与砂桶质量m一定时，探究小车加速度a与质量M的关系。
(a).关于该实验，下列说法正确的是____________。
A．平衡摩擦力时，砂桶应用细线通过滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好
B．实验中应改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车
D．为直观分析a与M的关系，画出a-M图像即可
(b).上图是某次实验打点计时器打出的一条纸带（部分）。若A，B，C……计数点间的时间间隔均为，从图中所给数据，可求出小车的加速度大小_______m/s2，打下C点时小车的速度大小_______m/s。(结果保留两位有效数字)
（2）该同学继续探究当小车及车中砝码质量M一定时，加速度a与受力F的关系。
①该同学根据测得的多组数据画出a-F关系图线如图2，发现该图线既不通过坐标原点且AB段明显偏离直线，分析其产生原因，下列说法正确的是_____________。
A．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C．图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件
②另一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线，如图3所示，与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为P、Q、N。此时，小车及车上砝码总质量为M，砂与砂桶总质量为m。他猜想：。请你分析论证该同学的想法是否正确______。（填“正确”或“不正确”）
三、计算题（本题共3小题，共40分,其中13题8分，14题12分，15题20分。）
13. (8分)第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办，滑雪是其中最具观赏性的项目之一。一位滑雪者如果由静止沿直线从一长为450m、倾角为37°的山坡坡顶冲下，到达坡底速度为30m/s，如果雪橇与人的质量为80Kg，将人的运动看成是匀加速的，g取10m/s2，求：
（1）滑雪者的加速度大小；
（2）滑雪者受到的平均阻力大小。
14. （12分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，重力加速度为g。
（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；
（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；
（20分）冰壶是冬奥会比赛项目之一，图1为赛场示意图。比赛时，运动员从滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处将冰壶以一定的初速度推出，按比赛规则，他的队友可以用毛刷在冰壶滑行的前方摩擦冰面，减小摩擦因数以调节冰壶的运动。
（1）已知冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰面被摩擦后，动摩擦因数减小为原来的90％，投掷线AB与O的距离为30m，g取10m/s2。
①运动员以多大的速度沿图中虚线将冰壶推出，队友不需要摩擦冰面，冰壶能恰好停在O点；
②若运动员以3.4m/s的速度将冰壶推出，队友应该在冰壶滑出多长的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O点；
（2）图像法是研究物理问题的重要方法，例如从教科书中我们学会了由图像求直线运动的位移，请你借鉴此方法，分析下面问题。如果通过队员摩擦冰面，使得动摩擦因数随距离的变化关系如图2所示，即：，其中，x表示离投掷线的距离。在这种情况下，若运动员以4m/s的速度将冰壶沿图中虚线推出，求冰壶滑行20m时的速度大小。郴州市“十校联盟”高一期末模拟考试物理科目答案
一、选择题答案（共44分，单选得4分，多选得5分，漏选得3分，错选不得分）
二、实验题答案（共16分，11题10分，12题6分）
11. （每空3分） ① AC ② B
12. （每空2分）①. C（2分） ②. 2.0m/s2（2分） ③. 0.70m/s（2分） ④. AC（2分） ⑤. 正确（2分）
三、计算题答案（共40分，13题8分，14题12分，15题20分）
13. 【答案】（1）；（2）400N
【详解】（1）由运动学公式可得
（2分）
解得
（2分）
（2）由牛顿第二定律可得
（2分）
解得
（2分）
14.【答案】（1）；（2）；
【详解】(1)微粒打在探测屏AB的中点，则，解得（4分）
(2)打在B点的微粒做平抛运动，，解得
打在A点的微粒，由，，解得
所以能被屏探测到的微粒的初速度范围（8分）
15.【答案】（1）①，②19m/s；（2）
【详解】（1）①设队友不摩擦冰面，冰壶滑行的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得
（2分）
由运动学公式得，解得（2分）
②设队友应该在冰壶滑出x1的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O点。队友擦冰前，有
设队友摩擦冰面后，冰壶滑行的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得
由运动学公式得
且有
联立解得x1=19m（4分）
（2）根据和可得，冰壶加速度大小a与x的关系为
可画出图象，则可知图象中图线与x轴所围面积即速度平方的变化量的一半，则当x=0时，a0=0.2m/s2；当x=20m/s时，a1=0.15m/s2，图象中的面积有
解得（12分）1
2
3
4
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6
7
8
9
10
C
B
B
B
D
C
AD
AC
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