辽宁省锦州市2023-2024学年高一上学期期末物理试题（Word版附解析）

这是一份辽宁省锦州市2023-2024学年高一上学期期末物理试题（Word版附解析），共24页。试卷主要包含了本考试分设试卷和答题纸等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷满分100分，测试时间75分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。试卷包括Ⅰ卷和Ⅱ卷两部分。
3.答题前，考生务必在答题纸上按要求填写信息，并将核对后的条形码贴在指定位置上。考生需将答案涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。Ⅰ卷部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，Ⅱ卷部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。
第Ⅰ卷
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题只有一项符合题目要求，每个小题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，有错选或不答的得0分。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 米、牛顿、秒都是国际单位制中的基本单位
B. 矢量既有大小又有方向，如速度、速度变化量和加速度等都是矢量
C. 物理学家为了方便研究物体的运动规律而引入质点概念，这里用到的物理思想方法是等效替代法
D. 伽利略的理想斜面实验得出的结论是必须有力作用在物体上物体才能运动，撤去外力物体就会停下来
2. 关于时间、时刻，下列说法正确的是（ ）
①3s内与第3s内所指的时间是相同的
②3s末与第3s末所指的时刻是相同的
③手表上指针指的某一位置表示时间
A. ①③都正确B. ②③都正确
C. 只有②正确D. ①②③都正确
3. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A. 动力车的初速度为20m/s
B. 刹车过程动力车的加速度大小为10m/s2
C. 刹车过程持续的时间为10s
D. 从开始刹车时计时，经过6s，动力车的位移为30m
4. 超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形外表，被称为胶囊高铁。2017年8月29日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速1000公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功的“高速飞行列车”最高时速为，其加速与减速时加速度大小恒为，据此可以推测（ ）
A. “高速飞行列车”的加速时间为B. “高速飞行列车”的减速时间为
C. “高速飞行列车”加速位移为D. “高速飞行列车”的减速位移为
5. 在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例。当跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是（ ）
A. 跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B. 运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的
C. 此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大
D. 运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的
6. 将质量分别为ma、mb的两只刚性小球a、b依次放入一个竖直、平底的圆筒内，如图所示。已知球a比球b球大，若不计一切摩擦，则以下说法正确的是（ ）
A. 筒壁对球a的弹力比筒壁对球b的弹力大
B. 筒壁对球a的弹力比筒壁对球b的弹力小
C. 筒底对球a弹力与球a的重力一样大
D. 球a对球b的弹力比球b受到的重力大
7. 如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，己知球拍与水平方向夹角两点竖直高度差，重力加速度，忽略空气阻力，则球在A点反弹时速度大小为（ ）
A B. C. D.
8. 两个共点力大小不同，不共线，它们的合力大小为F，则（ ）
A. 同时增大一倍，F一定增大一倍
B. 同时增加也增加
C 增加减少一定不变
D. 若中的一个增大，F可能减小
9. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则（ ）
A. 水平外力F不变B. B对A的作用力减小
C. 地面对A的支持力不变D. 墙对B的作用力增大
10. 雾霾天气现在越来越多，雾和霾相同之处都是视程障碍物，会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天，一辆小汽车以的速度匀速行驶在公路上，突然发现正前方处有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的图像（忽略刹车反应时间），以下说法正确的是（ ）
A. 小汽车在内的平均速度为
B. 在第末，两车相距
C. 在第内发生追尾事故
D. 若紧急刹车时两车相距，则不会发生追尾事故且两车最近时相距
第Ⅱ卷
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11. 用如图所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验
（1）本实验采用的科学方法是_______
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）本实验中，采取下列哪些方法或步骤可以减小实验误差______
A.两个分力间的夹角越小越好
B.两个分力的大小必须相等
C.拉橡皮筋的细绳要稍短一些
D.实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
（3）根据该实验得出的结论，互成角、大小分别为和的两个力的合力大小是______________。
A． B. C. D.
12. 某学习小组利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系。图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板平行，拉力传感器可直接显示绳上的拉力大小，打点计时器所接电源的频率为。
（1）关于本次实验的注意事项，下列说法正确的是______________。
A．实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
B．实验时为了平衡摩擦力，需要将长木板右端适当垫高
C．实验时应先接通打点计时器的电源再释放小车
（2）正确完成实验操作后，得到的一条纸带部分如图乙所示，纸带上各点均为计时点，由此可得打点计时器打出B点时小车的速度大小______________，小车的加速度大小______________（结果保留两位有效数字）。
（3）正确完成实验操作后，改变砂和砂桶的总质量，得到多组拉力传感器示数F和对应的小车加速度大小a，以F为横轴、a为纵轴作出图像，该图像的斜率为k，则小车的质量______________（用k表示）。
13. 如图甲所示，滑道项目大多建设在景区具有一定坡度的山坡间，成为游客的代步工具，又可以增加游玩的趣味性。在某景区拟建一个滑道，示意图如图乙，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道，第二段是倾角比较小的滑道，游客在此段滑道恰好做匀速运动，第三段上坡滑道作为下客平台，使游客做匀减速运动到D点速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变）。若游客从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过到达B点并达到最大速度，然后进入段做匀速运动用时，游客在三段滑道运动的总路程为，求：
（1）游客在段滑道匀加速直线运动的加速度大小；
（2）游客在段滑道匀速运动的距离；
（3）游客在段滑道运动过程中经过的时间。
14. 如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，轻绳绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳的上端连接于O点，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块B的质量为，弹簧的劲度系数，重力加速度，，，求：
（1）绳上的拉力大小；
（2）弹簧的伸长量x；
（3）若物块A的质量，斜面倾角，则物块A受到的摩擦力有多大？
15. 如图所示，某传送带与地面倾角之间距离，传送带以的速率转动。质量为，长度的木板上表面与小物块的动摩擦因数，下表面与水平地面间的动摩擦因数，开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态。现在传送带上端A无初速地放一个质量为的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为，（小物块视为质点，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，，，）。则：
（1）若传送带顺时针转动，求小物块刚从A处下滑时加速度大小；
（2）若传送带逆时针转动，求小物块从A滑到B的时间；
（3）在上述第（2）问基础上，从物块滑上木板开始计时，求之后小物块运动的总时间T。
2023~2024学年度第一学期期末考试
高一物理
考生注意：
1.本试卷满分100分，测试时间75分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。试卷包括Ⅰ卷和Ⅱ卷两部分。
3.答题前，考生务必在答题纸上按要求填写信息，并将核对后的条形码贴在指定位置上。考生需将答案涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。Ⅰ卷部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，Ⅱ卷部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。
第Ⅰ卷
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题只有一项符合题目要求，每个小题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，有错选或不答的得0分。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 米、牛顿、秒都是国际单位制中的基本单位
B. 矢量既有大小又有方向，如速度、速度变化量和加速度等都是矢量
C. 物理学家为了方便研究物体的运动规律而引入质点概念，这里用到的物理思想方法是等效替代法
D. 伽利略理想斜面实验得出的结论是必须有力作用在物体上物体才能运动，撤去外力物体就会停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A．米、秒都是国际单位制中的基本单位，而牛顿是导出单位，选项A错误；
B．矢量既有大小又有方向，如速度、速度变化量和加速度等都是矢量，选项B正确；
C．物理学家为了方便研究物体的运动规律而引入质点概念，这里用到的物理思想方法是理想模型法，选项C错误；
D．伽利略的理想斜面实验得出的结论是物体的运动不需要力来维持，选项D错误。
故选B。
2. 关于时间、时刻，下列说法正确的是（ ）
①3s内与第3s内所指的时间是相同的
②3s末与第3s末所指的时刻是相同的
③手表上指针指的某一位置表示时间
A. ①③都正确B. ②③都正确
C. 只有②正确D. ①②③都正确
【答案】C
【解析】
【详解】时刻是指时间点，时间是指时间的长度，即时间的间隔。
①3s内与第3s内所指的时间不相同的，前者是3s时间，而后者是1s时间；
②3s末与第3s末所指的时刻是相同的；
③手表上指针指的某一位置表示时刻；
故C正确。
故选C。
3. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A. 动力车的初速度为20m/s
B. 刹车过程动力车的加速度大小为10m/s2
C. 刹车过程持续的时间为10s
D. 从开始刹车时计时，经过6s，动力车的位移为30m
【答案】A
【解析】
【详解】A．分析图象可知当位移为零时，
可知动力车的初速度为20 m/s，选项A正确；
B．设刹车过程动力车的加速度大小为a，由运动学公式
刹车过程动力车的加速度大小为5 m/s2，故B错误；
C．刹车过程持续的时间为
故C错误；
D．从开始刹车时计时，经过4s，动力车停止，前6s位移等于前4s的位移，分析图象可知等于40m，故D错误。
故选A。
4. 超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形外表，被称为胶囊高铁。2017年8月29日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速1000公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功的“高速飞行列车”最高时速为，其加速与减速时加速度大小恒为，据此可以推测（ ）
A. “高速飞行列车”的加速时间为B. “高速飞行列车”的减速时间为
C. “高速飞行列车”的加速位移为D. “高速飞行列车”的减速位移为
【答案】B
【解析】
【详解】AB．因为
则“高速飞行列车”的加速和减速的时间均为
选项A错误，B正确；
CD．“高速飞行列车”的加速和减速的位移均为
选项CD错误。
故选B。
5. 在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例。当跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是（ ）
A. 跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B. 运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的
C. 此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大
D. 运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A．跳板发生形变，运动员的脚由于受跳板的弹力也会发生形变，选项A错误；
BD．运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的，选项B错误，D正确；
C．此时运动员的加速度向上，则跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，选项C错误；
故选D。
6. 将质量分别为ma、mb两只刚性小球a、b依次放入一个竖直、平底的圆筒内，如图所示。已知球a比球b球大，若不计一切摩擦，则以下说法正确的是（ ）
A. 筒壁对球a的弹力比筒壁对球b的弹力大
B. 筒壁对球a的弹力比筒壁对球b的弹力小
C. 筒底对球a的弹力与球a的重力一样大
D. 球a对球b的弹力比球b受到的重力大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．分别对a、b受力分析，设ab之间的弹力与水平方向的夹角为，水平方向由共点力平衡条件可得
联立解得：，AB错误；
C．以ab整体为研究对象，竖直方向由共点力平衡条件可得
C错误；
D．对b受力分析，竖直方向由共点力平衡条件可得
解得：，D正确；
故选D。
7. 如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，己知球拍与水平方向夹角两点竖直高度差，重力加速度，忽略空气阻力，则球在A点反弹时速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】球到达B点时的竖直速度
打到B点时
解得
故选B。
8. 两个共点力大小不同，不共线，它们的合力大小为F，则（ ）
A. 同时增大一倍，F一定增大一倍
B. 同时增加也增加
C. 增加减少一定不变
D. 若中的一个增大，F可能减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A．同时增大一倍，即都变为原来的2倍，则合力将变为原来的2倍，即F一定增大一倍，选项A正确；
B．根据平行四边形定则，F1、F2都增大10N，若方向相同F增加20N；若方向相反，F不变，因F1、F2不共线，则F增加量应该在0~20N之间，不一定增加，选项B错误；
C．只有方向相同时，F1增加10N，F2减少10N，F才一定不变，故C错误；
D．若中的一个增大，（图中的F1增加）根据平行四边形定则，合力F减小，故D正确。
故选AD。
9. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则（ ）
A. 水平外力F不变B. B对A的作用力减小
C. 地面对A的支持力不变D. 墙对B的作用力增大
【答案】BC
【解析】
【详解】BD．对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图1所示。

当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件，并结合合成法知道：A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，所以B对A的作用力减小，故B正确、D错误；
AC．再对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN，推力F和墙壁的弹力N，如图2所示。
根据平衡条件，有
F=N
FN=G
故地面对A的支持力FN保持不变，推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小，故A错误C正确。
故选BC。
10. 雾霾天气现在越来越多，雾和霾相同之处都是视程障碍物，会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天，一辆小汽车以的速度匀速行驶在公路上，突然发现正前方处有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的图像（忽略刹车反应时间），以下说法正确的是（ ）
A. 小汽车在内的平均速度为
B. 在第末，两车相距
C. 在第内发生追尾事故
D. 若紧急刹车时两车相距，则不会发生追尾事故且两车最近时相距
【答案】CD
【解析】
【详解】A．小汽车在内的位移
平均速度为
选项A错误；
B．在第末，两车相距
选项B错误；
C．3s末小汽车的位移
卡车的位移
因
此时还没有追尾；4s末小汽车的位移
卡车的位移
因
此时已经追尾，则在第内发生追尾事故，选项C正确；
D．两车共速时，小汽车相对卡车的位移为
则若紧急刹车时两车相距，则不会发生追尾事故，且两车最近时相距
选项D正确。
故选CD。
第Ⅱ卷
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11. 用如图所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验
（1）本实验采用的科学方法是_______
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）本实验中，采取下列哪些方法或步骤可以减小实验误差______
A.两个分力间的夹角越小越好
B.两个分力的大小必须相等
C.拉橡皮筋的细绳要稍短一些
D实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
（3）根据该实验得出的结论，互成角、大小分别为和的两个力的合力大小是______________。
A． B. C. D.
【答案】 ①. B ②. D ③. C
【解析】
【详解】（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。
故选B。
（2）[2] A．两个分力F1、F2间的夹角不能太大，也不能太小，应适当大一些就好，故A错误；
B．两个分力的大小不必须相等，适当大些有利于减小误差，故B错误；
C．拉橡皮筋的细绳要稍长一些，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故C错误；
D．为了减小误差，实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确。
故选D。
（3）[3] 互成角、大小分别为和的两个力的合力大小是
故选C。
12. 某学习小组利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系。图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板平行，拉力传感器可直接显示绳上的拉力大小，打点计时器所接电源的频率为。
（1）关于本次实验的注意事项，下列说法正确的是______________。
A．实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
B．实验时为了平衡摩擦力，需要将长木板右端适当垫高
C．实验时应先接通打点计时器的电源再释放小车
（2）正确完成实验操作后，得到一条纸带部分如图乙所示，纸带上各点均为计时点，由此可得打点计时器打出B点时小车的速度大小______________，小车的加速度大小______________（结果保留两位有效数字）。
（3）正确完成实验操作后，改变砂和砂桶的总质量，得到多组拉力传感器示数F和对应的小车加速度大小a，以F为横轴、a为纵轴作出图像，该图像的斜率为k，则小车的质量______________（用k表示）。
【答案】 ①. BC##CB ②. 1.6 ③. 3.2 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]A．绳子的拉力由拉力传感器测出，不需要用砂和砂桶的重力去代替绳子拉力，不需要满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故A错误；
B．为了平衡摩擦力，需要将长木板右端适当垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及小车与长木板间的摩擦力，故B正确；
C．为了能稳定地打出足够多的点，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，故C正确。
故选BC。
（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打点计时器打出B点时小车的速度大小
[3]根据逐差法求出小车的加速度大小
（3）[4]根据牛顿第二定律
整理得
图像的斜率为
小车的质量
13. 如图甲所示，滑道项目大多建设在景区具有一定坡度的山坡间，成为游客的代步工具，又可以增加游玩的趣味性。在某景区拟建一个滑道，示意图如图乙，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道，第二段是倾角比较小的滑道，游客在此段滑道恰好做匀速运动，第三段上坡滑道作为下客平台，使游客做匀减速运动到D点速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变）。若游客从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过到达B点并达到最大速度，然后进入段做匀速运动用时，游客在三段滑道运动的总路程为，求：
（1）游客在段滑道匀加速直线运动的加速度大小；
（2）游客在段滑道匀速运动的距离；
（3）游客在段滑道运动过程中经过的时间。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）段由运动学公式
代入数据解得

（2）段位移为
代入数据解得
（3）段位移为
解得
段位移为
代入数据解得
14. 如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，轻绳绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳的上端连接于O点，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块B的质量为，弹簧的劲度系数，重力加速度，，，求：
（1）绳上的拉力大小；
（2）弹簧的伸长量x；
（3）若物块A的质量，斜面倾角，则物块A受到的摩擦力有多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）以物块B为研究对象，受力分析如图所示，根据平衡条件有x方向
y方向
解得
，
（2）根据胡克定律
解得
（3）假设摩擦力沿斜面向下，对物块A受力分析并正交分解，如图所示轻绳各处张力大小相等，据平衡条件，x方向有
解得
故假设成立，物块A受到的摩擦力为。
15. 如图所示，某传送带与地面倾角之间距离，传送带以的速率转动。质量为，长度的木板上表面与小物块的动摩擦因数，下表面与水平地面间的动摩擦因数，开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态。现在传送带上端A无初速地放一个质量为的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为，（小物块视为质点，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，，，）。则：
（1）若传送带顺时针转动，求小物块刚从A处下滑时的加速度大小；
（2）若传送带逆时针转动，求小物块从A滑到B的时间；
（3）在上述第（2）问基础上，从物块滑上木板开始计时，求之后小物块运动的总时间T。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）若传送带顺时针转动，小物块刚放到传送带上时，对小物块受力分析，根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
（2）若传送带逆时针转动，小物块刚放到传送带上时，对小物块受力分析，根据牛顿第二定律可得
小物块速度与传送带速度相等时，所用时间为
小物块通过的位移为
当小物块和传送带共速后，小物块的加速度大小
小物块通过的位移
解得
则小物块从A滑到B通过的时间
（3）由（2）可得，小物体滑上木板的速度
小物体做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得
对木板受力分析，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
小物体和木板速度相等时，可得
解得
共速速度为
之后小物体和木板一起匀减速运动，对二者整体受力分析，根据牛顿第二定律可得
共速后减速至0，所用时间为
所以小物体运动总时间为