山西省翼城中学2023-2024学年高一上学期期末检测物理试题

这是一份山西省翼城中学2023-2024学年高一上学期期末检测物理试题，共11页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。

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）
1．2023年5月30日，神舟十六号飞船顺利发射，并与空间站完美对接．神舟十六号飞船总长8米，由推进舱、返回舱和轨道舱组成，总质量为7755千克，推进舱直径米、长米，尾部喷口直径米，两侧有一对面积为米的巨型太阳翼，里面装有四个引擎系统和燃料．下列说法正确的是（ ）
A．在研究神舟十六号飞船的运动时，必须以飞船中的宇航员为参考系
B．在研究空间站环绕地球转动时，不能将空间站看成质点
C．“千克”、“米”均为国际单位制基本单位
D．神舟十六号弃掉推进舱后，剩余部分惯性变大
2．下列关于力的说法正确的是（ ）
A．打出空拳只有施力物体，而没有受力物体
B．打出的排球在空中飞行的过程受到一个向前的推力
C．空中悬挂的吊灯受重力，说明力可以脱离物体而独立存在
D．踢球时脚感到疼痛说明力是物体间的相互作用
3．甲、乙两物体沿平直的轨道运动，甲的位移随时间的变化规律如图甲所示，乙的速度随时间的变化规律如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）
A．0~2s内，甲的速度大小为8m/s
B．2~6s内，甲、乙的速度方向相反
C．0~6s内，甲、乙的位移均为16m
D．0~6s内，甲、乙的平均速率相等
4．将一巨型足球竖直向上抛出，其速度一时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），则足球（ ）
A．加速度一直增大
B．一直处于失重状态
C．在内的平均速度大小为
D．在内，受到的空气阻力先减小后增大
5．如图所示，火星车静止在火星水平地面上，由四个支撑脚支撑．已知火星车在地球表面的重力为G，火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的倍，则火星地面对其中一个支撑脚的支持力大小约为（ ）
A．B．C．D．
6．某人站在5楼的落地窗前眺望风景时，发现一物体从落地窗前经过，历时约．落地窗的高度为3m，重力加速度g取，若物体是从高楼某处自由下落，不计空气阻力，则物体开始坠落的楼层大概为（假设每层楼高3m）（ ）
A．12楼B．15楼C．18楼D．20楼
7．如图所示，两个相同的物块m用两根长度相等的轻杆连接，轻杆连接处可自由活动，将物块放在挡板间，在轻杆的连接处O点悬挂一个物块M，三个物块组成的系统处于静止状态．若在M上粘上一小物体，系统仍静止，则（ ）
A．轻杆受到的力变小B．m受到的摩擦力不变
C．挡板对m的支持力变大D．挡板对m的支持力不变
8．滑块以某一初速度从斜面底端O上滑到最高点D，用频闪仪记录的上滑过程如图所示，则（ ）
A．滑块在B点的速度大小为在C点的两倍
B．滑块在A点的速度大小为在C点的两倍
C．AB和CD的距离之比为
D．AB和CD的距离之比为
9．物体甲静止放置在水平地面上，给甲一个水平方向的拉力F，将甲换成乙进行同样的操作，得出甲、乙的加速度随拉力F的变化关系图像如图所示．甲、乙的质量分别为、，甲、乙与地面间的动摩擦因数分别为、，则（ ）
A．B．C．D．
10．如图甲所示，一倾斜传送带以2m/s逆时针匀速转动，时刻，将一质量为1kg的物块轻放在传送带底端，物块在传送带上受到的摩擦力随时间的变化如图乙所示（取平行传送带向上为正），重力加速度g取，，，下列说法正确的是（ ）
A．传送带的倾角为
B．物块与传送带间的动摩擦因数为
C．传送带的长度为10m
D．运动过程中，物块相对传送带的位移大小为5m
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11．（8分）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，装置如图甲所示，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．
（1）本实验主要采用的科学方法是________（填选项前的字母）．
A．理想实验法B．等效替代法
C．控制变量法D．建立物理模型法
（2）图乙是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为________N．
（3）在实验过程中，下列做法有利于减小实验误差的是________（填选项前的字母）．
A．两细绳必须等长
B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
D．用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大
（4）根据实验数据，该同学作出实验结果图如图丙所示，则________（填“F”或“”）一定沿AO方向．
12．（8分）某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验．
（1）在该实验中，下列说法正确的是________．
A．应先接通电源，再释放小车
B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C．应补偿小车运动过程中受到的阻力
D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
（2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示．打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小________m/s，并计算纸带所对应小车的加速度大小________．（结果均保留两位有效数字）
（3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示．发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是________．（填选项前的字母）
A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大
B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大
C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大
D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大
三、计算题（本题共3小题，共计38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．（10分）如图所示，一汽车在发现前方有障碍物后从O点开始刹车做匀减速直线运动，经过6s刚好在障碍物前停下．已知汽车途中经过M点，在OM段的平均速度大小为10m/s，且，求：
（1）汽车刹车过程中的加速度大小；
（2）M点到障碍物的距离．
14．（12分）如图所示，小球A穿在圆环上，连接A的轻绳跨过定滑轮的M点连接到P点，在N点处悬挂一小球B．小球A、B均处于静止状态，轻绳NP处于水平、OA与竖直方向成角．已知B的质量为m，重力加速度为g，，，不计一切摩擦．求：
（1）轻绳NP受到的拉力大小；
（2）圆环对A的支持力大小及A的质量．
15．（16分）如图所示，质量为、长为的长木板乙放在地面上，另一质量为且可视为质点的物体甲放在长木板的最右端．现在甲上施加一斜向左上方与水平方向成，大小为的恒力F，使甲开始在长木板上滑动，经过一段时间甲运动到长木板的中点时将恒力撤走，已知甲与乙之间、乙与地面之间的动摩擦因数分别为，，重力加速度g取，．求：
（1）撤去恒力瞬间，物体甲的速度；
（2）整个过程长木板乙的位移．
2023~2024学年度第一学期高一期末检测试卷·物理
参考答案、提示及评分细则
1．C 参考系是任意选择的，因此在研究飞船的运动时，可以以地面为参考系，选项A错误；
在研究空间站环绕地球转动时，能将空间站看成质点，选项B错误；
“千克”、“米”均为国际单位制基本单位，选项C正确；
惯性大小只与质量有关，神舟十六号弃掉推进舱后，剩余部分惯性变小，选项D错误．
2．D 受力物体是空气，施力物体和受力物体同时存在，选项A错误；
打出的排球在空中飞行是由于惯性，不再受到向前的推力，选项B错误；
力不可以离开物体而存在，空中悬挂的吊灯受重力是由于地球的吸引而产生的，即重力的产生不可能脱离地球而独立存在，选项C错误；
踢球时脚感到疼痛说明力是物体间的相互作用，选项D正确．
3．D 由图甲可知，位移—时间图像的斜率表示质点的速度，0~2s内质点甲沿正方向做匀速直线运动，质点甲的速度为，选项A错误；
2~6s内，质点甲沿负方向做匀速直线运动，质点甲的速度为，由图乙可知2~6s内，质点乙的速度为，则两质点的速度大小、方向均相同，选项B错误；
由图甲可知0~6s内，质点甲的位移为0；质点乙在0~2s时间内的位移为，2~6s的时间内位移为，则整个过程质点乙的位移为0，选项C错误；
由图甲可知整个过程，质点甲的路程为16m，则平均速率为，同理乙的路程为，则平均速率为，两质点的平均速率相等，选项D正确．
4．D 图像的斜率表示加速度，图像斜率的绝对值先减小直至为零，则足球的加速度先减小后不变，先处于失重状态，后处于平衡状态，选项A、B错误；
由图像知，在内的平均速度大小大于，选项C错误；
在内，对于足球，设受到的空气阻力为f，由牛顿第二定律有，由于加速度a减小，则f减小，在内，有，由于加速度a减小，则f增大，选项D正确．
5．D 设每个支撑脚对火星车的支持力为F，则有，解得，选项D正确．
6．A 物体在经过5楼的平均速度大小约为，则物体坠落点的离5楼高度，物体离5楼层数为，则物体开始坠落的楼层大概为12楼，选项A正确．
7．C 将三物块看成一个整体，如图（a）所示，则有，若在M上放上一小物体，则G变大，摩擦力f也变大，选项B错误；
图（s）
对连接点O进行受力分析，如图（b）所示，当G变大时，由，则杆受到的力也变大，选项A错误；
图（b）
对左侧物块进行受力分析，如图（c）所示，则有，由于变大，则也变大，选项C正确，D错误．
图（c）
8．AD 滑块从O到D做匀减速运动，可看成从D到O的初速度为零的匀加速直线运动，设频闪仪记录的时间间隔为T，滑块的加速度为a，则，，，则选项A正确，B错误；
由初速度为零的匀加速直线运动推论知AB和CD的距离之比为，选项C错误，D正确．
9．BC 对于放置在水平面的物体，由牛顿第二定律有，变形有，则在图像中，斜率，纵截距，则由图像中可知，，则，，则，选项B、C正确．
10．BD 由图乙可知，在0~5s内，摩擦力，在5~10s内，摩擦力，在时突变，说明在5~10s内物块与传送带共速，则有，解得，选项A错误；
又，解得，选项B正确；
物块在0~5s内做匀加速运动，5~10s做匀速运动，则传送带的长度，解得，选项C错误；
运动过程中，物块相对传送带的位移大小为，解得，选项D正确．
11．（1）B（2分）（2）（2分）（3）BC（2分）（4）（2分）
解析：（1）本实验采用的主要的科学方法是等效替代法，选项B正确．
（2）弹簧测力计每小格代表的，图乙中的示数为．
（3）为减小实验误差，两细绳不必等长，但要适当长些，选项A错误；
应尽可能使实验过程中，各个力保持在同一平面，故弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，选项B正确；
为了记录的方向准确，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，选项C正确；
为了减小做合力等效图时带来的误差，用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能小，选项D错误．
（4）图丙中，F是根据平行四边形定则作出的两个力的合力，则应是记录一个力将橡皮条拉到O点时的拉力，方向一定沿OA方向．
12．（1）ABC（2分）（2）（2分）（2分）（3）C（2分）
解析：（1）实验过程中，应先接通电源，再释放小车，选项A正确；
为保证绳的拉力方向与运动方向一致，滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行，选项B正确；
为了消除摩擦带来的影响，应补偿小车运动过程中受到的阻力，选项C正确；
根据牛顿第二定律可知，则为了使得T近似等于mg，则牵引小车的钩码质量m应远小于小车的总质量M，选项D错误．
（2）已知交流电源的频率为50Hz，每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出，则，小车在B点时的速度;
小车运动的加速度大小为．
（3）图像不过原点的可能原因是：未补偿阻力或补偿阻力不够；图像末端发生弯曲的可能原因是：所挂钩码的质量过大，未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量，故选项C正确．
13．解：（1）汽车在OM段，有（1分）
由运动学有（2分）
又因为（1分）
解得，（2分）
（2）汽车从M点到停下，有（2分）
解得（2分）
14．解：（1）结点N的受力如图（a）所示，由平衡条件有（2分）
图（a）
又（2分）
解得、（1分）
（2）对A进行受力分析，如图（b）所示，由平衡条件有（2分）
图（b）
且（2分）
又（1分）
解得、（2分）
15．解：（1）在物体甲上施加恒力后，设物体甲的加速度大小为，
由牛顿第二定律得（1分）
又（1分）
竖直方向由力的平衡条件得（1分）
又木板乙与地面之间的最大静摩擦力为，所以长木板静止不动（1分）
撤走恒力瞬间，物体甲的速度为（1分）
解得（1分）
（2）撤去F后，甲、乙之间的摩擦力为，乙与地面之间的摩擦力为（1分）
因此撤走F后，甲开始减速，乙开始加速，由牛顿第二定律对甲（1分）
对乙（1分）
设经时间，甲、乙达到共同的速度，则由（1分）
甲乙共同的速度为（1分）
该过程中甲、乙的相对位移为（1分）
因此甲、乙共速后，二者一起在地面上做匀减速运动，减速时的加速度为（1分）
减速的时间为，（1分）
整个过程木板的位移为（1分）
解得（1分）