黑龙江省伊春市铁力市马永顺中学2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（原卷版+解析版）

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注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本题共9小题，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分）
1. 质点是一种理想化模型，下列关于质点的说法正确的是（ ）
A. 外形是球形的物体才能看成质点
B. 体积小，重量轻的物体才能看成质点
C. 任何一个物体都可以看成质点，与研究运动的性质无关
D. 同一物体在不同的运动情况下，有时可以看成质点，有时不能看成质点
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．物体能否看做质点，主要是看物体的线度和大小与所研究的问题相比能否忽略不计，则能否看做质点与物体的外形无关，与物体的体积以及重量轻重无关，与研究的问题的性质有关，选项ABC错误；
D．同一物体在不同的运动情况下，有时可以看成质点，有时不能看成质点，例如研究地球公转时刻把地球看做质点，研究地球自转时不能把地球看做质点，选项D正确。
故选D。
2. 一小物块沿足够长的斜面向上运动了3m，接着沿斜面向下运动了4m。整个过程中，该物块的位移大小和路程分别为（ ）

A. 3m、4mB. 4m、3mC. 1m、7mD. 7m、1m
【答案】C
【解析】
【详解】整个过程中，该物块的位移大小4m-3m=1m，方向向下；路程为4m+3m=7m。
故选C。
3. 一质点沿直线从A点向东运动至B点，用时10s，位移大小为150m；紧接着该质点沿直线从B点向北运动至C点，用时15s，位移大小为200m。下列说法正确的是（ ）
A. 质点从A点向东运动至B点的过程中，其平均速度大小为m/s
B. 质点从A点向东运动至B点的过程中，其平均速度大小为m/s
C. 质点从A点运动至C点的过程中，其平均速度大小为10m/s
D. 质点从A点运动至C点的过程中，其平均速度大小为14m/s
【答案】C
【解析】
【详解】AB．质点从A点向东运动至B点的过程中，其平均速度大小为
故AB错误；
CD．质点从A点运动至C点的过程中，其位移大小为
则质点从A点运动至C点的过程中，其平均速度大小为
故C正确，D错误。
故选C。
4. 关于速度和加速度，下列说法中正确的是（ ）
A. 速度不变时，加速度可能改变
B. 加速度增大时，速度可能减小
C. 速度变化得越来越快时，加速度越来越小
D. 速度方向改变时，加速度的方向也一定改变
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体的加速度等于物体的速度的变化率，可知速度不变时，加速度为零，故A错误；
B．如果加速度方向与速度方向相反时，加速度增大时，速度减小，故B正确；
C．加速度描述速度变化的快慢，速度变化的越来越快时，加速度越来越大，故C错误；
D．物体加速度的方向与物体速度变化量的方向相同，运动物体的速度方向改变，则加速度方向不一定改变，故D错误。
故选B。
5. 一质点做直线运动的图像如图所示，则（ ）
A. 质点在0~6s内运动方向保持不变B. 质点在0~2s与2~4s内的加速度方向相反
C. 质点在0~4s内位移为0D. 质点在0~6s内位移为20m
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由图像可知质点朝负方向运动，质点朝正方向运动，即两段时间的运动方向相反，图线的斜率表示加速度可知与内的加速度方向相同，故质点在0~6s内运动方向改变，质点在0~2s与2~4s内的加速度方向相同，AB错误；
CD．由图像的面积表示位移可得，质点在内位移为0，在内位移为，C正确，D错误。
故选C。
6. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如图所示，由图象可知（ ）

A. Oa段火箭的加速度小于ab段火箭的加速度
B. Ob段火箭是上升过程，bc段火箭是下落过程
C. 时刻火箭离地面最远
D. 时刻火箭回到地面
【答案】A
【解析】
【详解】A．图象的斜率表示加速度，段图象的斜率小于段图象的斜率，故Oa段火箭的加速度小于ab段火箭的加速度，故A正确；
B．由图可知时间内，火箭速度一直大于零，火箭一直向上运动，Ob段、bc段火箭都是上升过程，故B错误；
CD．到时刻火箭速度为0，此时到达最高点，火箭离地面最远，故CD错误。
故选A。
7. 如图所示，一辆玩具汽车静止在模型桥面上，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
B. 汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变
C. 汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
D. 桥面受向下的弹力就是汽车的重力
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变；桥面受向下的压力，是由于汽车发生形变，选项AC错误，B正确；
D．弹力和重力是不同性质的力，只能说桥面受向下的弹力大小等于汽车的重力，选项D错误。
故选B。
8. 如图所示，倾斜传送带与水平方向夹角为，现将一质量为m的物块轻放（初速度为零）在传送带最上端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，关于物块刚放上传送带的一小段时间内，下列说法正确的是（ ）

A. 当传送带逆时针转动时，物块轻放后受静摩擦力，大小为
B. 当传送带顺时针转动时，物块轻放后所受摩擦力方向沿传送带向上，大小为
C. 如果传送带不运动，物块一定不受摩擦力作用
D. 传送带的速度越大，物块轻放后受到的摩擦力越大
【答案】B
【解析】
【详解】A．当传送带逆时针转动时，物块轻放后受沿传送带向下的滑动摩擦力，大小为
故A错误；
B．当传送带顺时针转动时，物块轻放后受沿传送带向上的滑动摩擦力，大小为
故B正确；
C．如果传送带不运动，物块轻放后可能下滑，受沿传送带向上的滑动摩擦力，也可能静止，受沿传送带向上的静摩擦力，故C错误；
D．物块轻放后受到的滑动摩擦力等于，与传送带的速度大小无关，故D错误。
故选B。
9. 如图所示，猴子吊在空中静止不动，下列说法正确的是（ ）
A. 猴子受树枝的拉力属于弹力
B. 猴子共受重力、树枝对它的支持力和拉力三个力的作用
C. 树枝向上拉猴子的力与猴子向下拉树枝的力是一对平衡力
D. 猴子受的重力与猴子对树枝的拉力是一对作用力与反作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A．猴子受树枝的拉力属于弹力，故A正确；
B．猴子受重力、树枝对它的拉力两个力的作用，猴子吊在空中静止不动，二力等大反向，故B错误；
C．树枝向上拉猴子的力，施力物体是树枝，受力物体是猴子；猴子向下拉树枝的力施力物体是猴子，受力物体是树枝，这两个力是一对作用力与反作用力，故C错误；
D．猴子受的重力施力物体是地球，受力物体是猴子；猴子对树枝的拉力，施力物体是猴子，受力物体是树枝，所以这两个力既不是作用力与反作用力，也不是平衡力，故D错误。
故选A。
二、多选题（本题共3小题，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
10. 放在光滑水平面上的物体，在三个水平方向的力、、的作用下做匀速直线运动，则这三个力的大小可以是（ ）
A. 、、B. 、、
C. 、、D. 、、
【答案】BD
【解析】
【详解】放在光滑水平面上的物体，在三个水平方向的力、、的作用下做匀速直线运动，则、、三个力的合力为零，三个力能构成力的矢量三角形。
A．由于
则、、三个力不能构成力的矢量三角形，故A不符合题意；
B．由于
则、、三个力能构成力的矢量三角形，故B符合题意；
C．由于
则、、三个力不能构成力的矢量三角形，故C不符合题意；
D．由于
则、、三个力能构成力的矢量三角形，故D符合题意。
故选BD
11. 如图所示，轻绳OA、OB的一端固定在天花板上，另一端与绳OC相连将一质最为10kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，g取，下列说法正确的是（ ）

A. OA绳上的拉力B. OB绳上的拉力
C. OC绳上的拉力D. 结点O所受合力为零
【答案】BD
【解析】
【详解】对O点受力分析

A．根据共点力平衡可知OA绳上的拉力为
故A错误；
B．根据共点力平衡可知OB绳上的拉力为
故B正确；
C．根据二力平衡可知OC绳上的拉力
故C错误；
D．根据共点力平衡可知结点O所受合力为零，故D正确。
故选BD。
12. 升降机中站在体重计上的人，发现体重计示数比自己的体重大，则（ ）
A. 人受到的重力增大了B. 物体处于超重状态
C. 升降机可能正在加速下降D. 升降机可能正在加速上升
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．升降机中站在体重计上的人，发现体重计示数比自己的体重大，说明人超重了，但是人受到的重力不变，选项A错误，B正确；
CD．超重时加速度向上，则升降机可能正在加速上升或者减速下降，选项C错误，D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13. 在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，所挂钩码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。
（1）当M与m的大小关系满足__________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力。
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持所挂钩码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地检测出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象。
（3）如图乙，该同学根据测量数据做出的a﹣F图线，图象没过坐标原点的原因是_______。
（4）如图乙，该同学根据测量数据做出的a﹣F图线，图象变弯曲的原因_________。
（5）在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是_____
A．平衡摩擦力时，应将纸带取下来再去平衡
B．连接砝码盘和小车的细绳应保持水平
C．实验时应先释放小车再接通电源
D．小车释放前应靠近打点计时器
【答案】 ①. M>>m ②. ③. 没平衡摩擦或平衡不够 ④. 随着钩码质量的增大，不再满足 ⑤. D
【解析】
【详解】（1）[1]若以砝码桶及砝码作为小木块的外力，则有
而实际过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有
对小木块有
T=Ma
综上有：小物块的实际的加速度为
只有当时，才能有效的保证实验的准确性；即砝码桶及桶内砝码的总质量远远小于木块和木块上砝码的总质量；
（2）[2]根据牛顿第二定律，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；又，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a与的图象；
（3）[3]乙图中，由于小车受到摩擦阻力，其合力小于绳子的拉力，所以不经过坐标原点，故造成的原因是：没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足；
（4）[4]图中图像向下弯曲，说明在同等钩码质量时候，加速度偏小，即钩码重力不再近似等于绳子对小车的拉力，故造成的原因是：随着钩码质量的增大，不再满足；
（5）[5]
A．平衡摩擦力时不挂钩码，小车后拖纸带，纸带上打出的点迹均匀分布说明摩擦力平衡了，所以平衡摩擦力不应取下纸带，故A错误；
B．连接钩码和小车细绳应跟长木板保持平行，故B错误；
C．实验时应先接通电源后释放小车，故C错误；
D．小车释放前应靠近打点计时器，实验时，应先接通打点计时器电源，再放开小车，否则小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故D正确。
故选D。
14. 小刘同学用如图甲所示的装置探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。

①小刘同学根据测得的数据得到弹簧弹力F随弹簧长度L的变化图像如图乙所示，其中F的大小等于钩码的重力，则弹簧的原长__________（选填“大于”“等于”或“小于”），弹簧的劲度系数为__________（保留1位小数）。
②图乙中图线的末端弯曲的原因是__________。
【答案】 ①. 小于 ②. 50.0 ③. 弹簧的形变程度超过了弹簧的弹性限度
【解析】
【详解】①[1][2]考虑弹簧本身重力的影响，由图像可知，弹簧竖直时弹簧的长度为10cm，则弹簧的原长小于10cm；弹簧的劲度系数为
②[3]图乙中图线末端弯曲的原因是弹簧的形变程度超过了弹簧的弹性限度。
四、解答题（本题共3小题，每题12分，共36分）
15. 从离地320m的空中自由落下一个小球，g=10m/s2，求：
（1）经过多少时间落到地面；
（2）小球落地的速度大小；
（3）从开始落下的时刻起在最后1s内的位移。
【答案】（1）8s；（2）80m/s；（3）75m
【解析】
【详解】（1）根据自由落体运动规律有
则小球下落的时间为
（2）根据自由落体运动规律可得，小球落地的速度大小为
（3）从开始落下的时刻起在最后1s内的位移为
16. 已知两个共点力，，方向水平向右，，方向竖直向上，如图所示。
（1）求这两个力的合力F的大小和方向；
（2）若将绕O点顺时针旋转角，求这时合力F的大小和方向。
【答案】（1）14.14N，合力的方向与的夹角为；（2）17.3N，合力的方向与的夹角
【解析】
【详解】（1）当与垂直时，由平行四边形定则作出平行四边形，由勾股定理可得
合力的方向与的夹角θ为
解得
（2）当与互成角时，作出平行四边形，由于，故所得平行四边形为菱形，所以F平分、的夹角，有
合力的方向与F1的夹角
17. 如图，质量的木箱静止于水平地面上，用大小为480N、方向与水平方向成的斜向下推力F推木箱，使木箱做匀加速直线运动，5s末撤去F。木箱与地面间的动摩擦因数，不计空气阻力，g取，，，求：
（1）5s末木箱的速度大小；
（2）撤去推力后木箱还能运动多远。
【答案】（1）5m/s；（2）2.5m
【解析】
详解】（1）对木箱，竖直方向平衡，则
水平方向，由牛顿第二定律可得
解得
5s末木箱的速度大小为
（2）撤去推力后木箱做匀减速直线运动直到停止，此过程加速度大小为
撤去推力后木箱运动的距离为