2024~2025学年四川省宜宾市高一上学期期末学业质量监测物理试卷（解析版）

这是一份2024~2025学年四川省宜宾市高一上学期期末学业质量监测物理试卷（解析版），共15页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 在物理学的重大发现中，科学家们创造出了许多物理学方法，如在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是（ ）
A. 极限法B. 微元法C. 理想模型法D. 假设法
【答案】C
【解析】如在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法。
故选C。
2. 如图所示，书静止于水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A. 书对桌面的压力就是书的重力
B. 书对桌面的压力和书的重力是一对作用力与反作用力
C. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D. 书重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】A．书对桌面的压力是由书产生的，书的重力是由于地球吸引书产生的，不是同一个力，故A错误；
BC．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力，故BC错误；
D．竖直方向，书的重力和桌面对书的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
3. “刹车线”的长度可作为在交通事故分析中的重要依据。刹车线是汽车紧急制动后，轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，汽车紧急制动后可视为匀减速直线运动。某次交通事故中，汽车刹车线的长度为20m，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度。则汽车紧急制动时的速度约为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据牛顿第二定律
可得刹车时加速度的大小
根据速度位移关系
可得汽车紧急制动时的速度约为
故选A。
4. 某同学骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的图象。该同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）
A. 在时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B. 在时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C. 在时间内，由虚线计算出的位移比实际的大
D. 在时间内，虚线反映的是自行车保持静止
【答案】B
【解析】A．根据图像斜率表示加速度可知在时刻，虚线反映的加速度比实际的小，故A错误；
B．根据图像围成的面积表示位移可知，在时间内，由虚线计算出的位移比实际位移大，根据可知在时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大，故B正确；
C．根据图像围成面积表示位移可知，在时间内，由虚线计算出的位移比实际的小，故C错误；
D．由图可知在时间内，虚线反映是自行车做匀速直线运动，故D错误。
故选B。
5. 从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，某时刻如图，当第5滴水正欲滴下时，第1滴水刚好落到地面，忽略空气阻力，则此时刻（ ）
A. 第4、5滴水间距离与第1、2滴水间距离之比为
B. 第4、5滴水间距离与第1、2滴水间距离之比为
C. 第2、3两滴水的瞬时速度之比为
D. 第2、3两滴水的瞬时速度之比为
【答案】B
【解析】AB．设屋檐离地面高为h，滴水的时间间隔为，由得第2滴水的位移
第1滴水位移
第1、2滴水间距离
第4滴水的位移
第4、5滴水间距离为
则第4、5滴水间距离与第1、2滴水间距离之比为
故B正确，A错误；
CD．第2、3两滴水的瞬时速度之比
故CD错误。
故选B
6. 如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，为结点，轻绳、长度相等，拉力分别为、，灯笼受到的重力为，现给点一垂直纸面向外的水平力缓慢拉动，则（ ）
A. 增大，减小B. 减小，增大
C. 与都增大D. 与都减小
【答案】C
【解析】由于A、B点等高，轻绳、长度相等，设两绳与水平方向夹角为，则两绳上拉力的合力等于灯笼的重力
现给点一垂直纸面向外的水平力缓慢拉动，从侧面看，如图。
为两绳拉力的合力，在作用下与竖直方向角度为，有
拉动过程中逐渐增大，则逐渐增大，两绳与水平方向夹角为不变，有
所以与都增大。
故选C。
7. 物流公司一般用传送带运送包裹，如图水平传送带轮轴间距，传送带保持的速度顺时针转动。现将一可视为质点的包裹轻放在传送带左轮轴正上方的点，设包裹与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。则包裹在水平传送带上运动时间为（ ）

A. 2.25sB. 2sC. 1.75sD. 2.5s
【答案】A
【解析】包裹刚放上传送带时，速度小于传送带速度，所以受摩擦力水平向右，根据牛顿第二定律
可得
根据位移时间关系
可得包裹加速到与传送带速度相等过程的位移
加速的时间
匀速运动的时间
包裹在水平传送带上运动时间为
故选A。
8. 如图所示，质量分别为m1和m2的木块之间用轻弹簧相连，在拉力F的作用下，以加速度g竖直向上做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，设此时m1和m2的加速度分别为aA和aB，则( )
A. aA＝aB＝2gB. aA＝g，aB＝g
C. aA＝g，aB＝gD. aA＝g，aB＝g
【答案】C
【解析】对A受力分析：撤掉F后，由于弹簧形变量没有变化，故弹力不变，A只受重力和弹力，因此A的受力不变，故其加速度不变仍为g，对B受力分析：B由原来受F，重力，弹力，由牛顿第二定律：F-m2g-F弹=m2g，撤掉F后，B只受重力和弹力，由牛顿第二定律：-m2g-F弹=m2a，对A：F弹-m1g=m1g，解得：F弹=2m1g，代入得：m2g+2m1g=m2a，解得：，故C正确，ABD错误．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。
9. 如图所示，一兴趣小组为研究在不同条件下弹簧的伸长量，设计了如下四种情况，他们用四根相同的轻弹簧连接着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：图（a）中，物体在光滑水平面上向右做加速度的匀加速直线运动；图（b）中，物体沿倾角为的光滑斜面向上做匀速直线运动；图（c）中，物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动；图（d）中，物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动。设四根轻弹簧伸长量分别为、、、。下列选项中正确的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】设弹簧的劲度系数为，物体的质量为，如（a）中，根据牛顿第二定
可得
图（b）中，根据平衡条件
可得
图（c）中，根据牛顿第二定律
解得
图（d）中，根据牛顿第二定律
解得
综上可得，，，
故选BC。
10. 某同学用台秤研究人在竖直升降电梯中的超重与失重现象。他在地面上用台秤称得自己的体重为500N，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从时由静止开始运动到时停止，得到台秤的示数F随时间变化的图像如图所示，取。下列说法正确的是（ ）

A. 在内，该同学处于失重状态
B. 在内，该同学的重力减小了50N
C. 在内，电梯向下运动的距离为19m
D. 在内，该同学处于超重状态，台秤示数为
【答案】AC
【解析】A．根据题图可知在内其视重比重力小，即在内，该同学处于失重状态，故A正确；
B．在内，该同学处于失重状态，但其重力不变，故B错误；
CD．根据题图可得
内，根据牛顿第二定律
可得
电梯最后静止，设内加速度为，则有
可得
根据题图可知内，该同学处于超重状态，根据牛顿第二定律
解得
在内，电梯向下运动的距离为
故C正确，D错误。
故选AC。
11. 如图所示，在桌面上有一大一小两个箱子。质量为的小箱子与地面间的动摩擦因数为，质量为的大箱子与地面间的动摩擦因数为，一同学用一水平推力推小箱子，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）

A. 当时，箱子开始运动
B. 当时，箱子开始运动
C. 当时，箱子间的相互作用力为
D. 当时，箱子间的相互作用力为
【答案】BD
【解析】AB．两个箱子与地面的最大静摩擦力之和为
当时，箱子开始运动，故A错误，B正确；
CD．当时，根据牛顿第二定律
可得两个箱子的加速度
设两个箱子间的作用力为，对大箱子根据牛顿第二定律
解得
故D正确，C错误。
故选BD。
三、实验探究题：本题共2小题，共14分。
12. 某同学做“研究共点力的合成”实验如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）本实验验证共点力合成时遵循的是______法则，实验没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是______；
（2）本实验采用的科学方法是等效替代法，其“等效替代”的含义是______。
A. 橡皮筋可以用细绳替代
B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
D. 右侧弹簧测力计的读数可以和左侧弹簧测力计的读数相互替代
【答案】（1）平行四边形 （2）C
【解析】
【小问1解析】
力的合成遵循平行四边形法则；
F是通过作图的方法得到的合力的理论值，而是通过一个弹簧侧力计沿AO方向拉橡皮筋，使橡皮筋伸长到O点的拉力，故方向一定沿AO方向的是。
【小问2解析】
本实验采用的科学方法是等效替代法，其“等效替代”的含义是两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。
故选C。
13. 某实验小组用如图1所示的实验装置探究加速度与质量的关系，小车及车中砝码的总质量用表示，槽码的质量用表示，小车拖着纸带运动，其加速度可由打点计时器在纸带上打出的点计算得出，忽略槽码和小车运动中所受的空气阻力以及滑轮与绳之间的摩擦力，取。
（1）安装好器材后进行如下操作：将小车放在水平长木板上，不挂槽码，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，轻推小车，直至纸带上打出的点迹分布均匀，该操作的目的是______。
（2）挂上槽码，改变小车中砝码数量进行多次实验，从打出的纸带中选出了一条理想纸带如图2，打点计时器所用的电源频率是，、A、B、、是选用的计数点，测得，，，，打计数点时纸带的瞬时速度大小为______，小车的加速度______。（小数点后保留2位）
（3）甲、乙两组同学实验时分别保持各自的槽码质量不变，改变小车上砝码的个数，进行多次实验，得到一系列打点纸带，以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别获得的实验数据作到同一个图像中，如图3所示，纵截距相同。由图可知，甲组所选用的槽码质量______（填“大于”、“小于”或“等于”）乙组的槽码质量；图像未过坐标原点，从理论上分析，其纵截距______（保留3位有效数字）。
【答案】（1）平衡小车与纸带受到的阻力
（2） 1.00 0.50 （3）大于 0.102
【解析】
【小问1解析】
由于小车受到阻力与纸带与限位孔间的阻力不方便计算，因此该操作的目的是平衡小车与纸带受到的阻力。
【小问2解析】
小车做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可知打计数点时纸带的瞬时速度大小为
打点计时器所用的电源频率是，所以相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s
代入解得
小车的加速度
解得。
【小问3解析】
由牛顿第二定律得
所以
因此图像的斜率为
图像的纵截距
所以甲组所选用的槽码质量大于乙组所选用的槽码质量，纵截距
四、计算题：本题共3小题，共36分。解答应当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。
14. 冬季滑雪受到人们的广泛喜爱，如图所示，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量。大人用与水平方向成斜向右上的拉力拉着雪橇在水平雪面上向右匀加速直线运动，力的大小，若雪橇与地面间的动摩擦因数，（，，）。求：
（1）地面对雪橇支持力的大小和摩擦力大小；
（2）雪橇的加速度大小（可用分数表示）。
【答案】（1）， （2）
【解析】
【小问1解析】
竖直方向，根据平衡条件
可得
摩擦力大小
【小问2解析】
水平方向，根据牛顿第二定律
解得
15. ETC是常用于高速公路收费站的电子不停车收费系统。可视为质点的甲、乙、丙三辆车沿一条直线公路上不同车道向右行驶。当甲车刚从收费站的人工通道开出时速度可视为0，此时已从ETC通道通过的乙车、丙车距收费站的距离分别为、，乙车的速度，丙车的速度，如图所示。此后，甲车做加速度的匀加速直线运动，乙车做加速度匀加速直线运动，丙车做匀速直线运动。求：

（1）经多长时间甲、乙两车速度相等；
（2）经多长时间甲车追上丙车（并排行驶）；
（3）丙车能否追上乙车（并排行驶），通过计算说明理由：若追不上，求乙车、丙车沿运动方向上的最小距离。
【答案】（1） （2）10s （3）不能，最小距离为2m
【解析】
【小问1解析】
根据速度时间关系
代入数据解得
【小问2解析】
根据位移时间关系
解得
【小问3解析】
两车速度相等，根据速度时间关系
解得
由于
所以丙车不能追上乙车，乙车、丙车沿运动方向上的最小距离
代入数据可得
16. 如图甲所示，足够长的上下表面均粗糙的木板静置于粗糙水平地面上，木板最右端放置一可视为质点的小铁块A。在时，对木板施加一水平向右的恒定拉力（大小未知），在拉力的作用下小铁块和木板发生相对滑动，时撤去拉力，整个过程中木板运动的图像如图乙所示。小铁块和木板的质量，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，求：
（1）内木板通过的位移大小；
（2）小铁块和木板间的动摩擦因数及木板和地面间的动摩擦因数；
（3）小铁块最终停止时到木板右端的距离。
【答案】（1）7.5m （2）0.2，0.5 （3）3.5625m
【解析】
【小问1解析】
根据图像与轴围成面积表示位移可得内木板通过的位移大小
【小问2解析】
根据题意，结合图像可知，内小铁块始终做匀加速运动，时木板和小铁块达到共速，设小铁块与木板间的动摩擦因数为，则对小铁块由牛顿第二定律有
而由速度与时间的关系式可得
其中，
从而解得
设地面与木板间的动摩擦因数为，在撤去拉力后，对木板由牛顿第二定律有
解得
【小问3解析】
对木板和小铁块在达到共速时进行分析，若共速后二者相对静止，设二者的共同加速度为，则由牛顿第二定律有
解得
而小铁块相对于木板不发生相对滑动的临界加速度
由此可知，小铁块与木板共速后瞬间又发生了相对滑动，对木板，设其继续与小铁块发生相对滑动时的加速度大小为，则由牛顿第二定律有
解得
即木板以加速度大小为继续减速直至速度为零，小铁块以加速度大小为减速直至速度为零，设在两者达到共速时小铁块的对地位移为，木板的对地位移为，则可得，
其中
解得
则可知两者共速时物块的位置与木板右端的距离为
设共速之后的减速阶段小铁块的位移为，木板的位移为，则由运动学公式可得，
解得，
则物块最终停止时的位置与木板右端的距离为