廣東省茂名市信宜市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期1月期末考試物理試題（含答案解析）

2023—2024學(xué)年度第一學(xué)期期末考試高一物理本卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名，考生號等填寫在答題卡上和試卷指定位置上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第I卷（選擇題，共46分）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.車在高速路上行駛時，坐在車上的乘客卻感覺旁邊的車沒動，他是以自己為參考系的B.某快遞公司用“無人機(jī)快遞”完成一次快件投遞回到出發(fā)點，此運(yùn)動過程的路程為零C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是極限思維法D.“本次考試時間為75分鐘”里的“75分鐘”是指時刻【答案】A【解析】【詳解】A．車在高速路上行駛時，坐在車上的乘客卻感覺旁邊的車沒動，他是以自己為參考系的，故A正確；B．某快遞公司用“無人機(jī)快遞”完成一次快件投遞回到出發(fā)點，此運(yùn)動過程的位移為零，路程不為零，故B錯誤；C．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是理想模型法，故C錯誤；D．“本次考試時間為75分鐘”里的“75分鐘”是指時間間隔，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，一張沙發(fā)放在水平地面上，一人用水平力F向右推沙發(fā)。時沙發(fā)沒被推動，時沙發(fā)恰好被推動，時沙發(fā)做勻速直線運(yùn)動。關(guān)于沙發(fā)受到的摩擦力，下列說法正確的是（）A.當(dāng)時，沙發(fā)沒有受到摩擦力作用B.當(dāng)時，沙發(fā)受到摩擦力大小為60N，方向向左C.當(dāng)時，沙發(fā)受到的摩擦力大小為80N，方向向左D.沙發(fā)和地面間的最大靜摩擦力大小為60N【答案】D【解析】【詳解】AB．當(dāng)時，沙發(fā)沒有推動，即此時沙發(fā)處于受力平衡狀態(tài)，受力分析可知，此時受到的摩擦力為靜摩擦力，大小與推力大小相等，為40N，方向向左，故AB錯誤；CD．當(dāng)時沙發(fā)恰好被推動，即此時沙發(fā)受到的靜摩擦力達(dá)到最大值。故沙發(fā)和地面間的最大靜摩擦力大小為60N，當(dāng)時，沙發(fā)做勻速直線運(yùn)動，即此時沙發(fā)處于受力平衡狀態(tài)，受到的摩擦力為滑動摩擦力，大小為55N。根據(jù)滑動摩擦力的影響因素可知，當(dāng)時，沙發(fā)受到的摩擦力仍為滑動摩擦力，大小仍為55N，方向向左，故C錯誤，D正確。故選D。3.一輛汽車沿平直公路行駛，其速度圖像如圖所示，則（）A.汽車先做勻加速運(yùn)動，接著勻加速返回原地B.0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi)加速度大小之比為2：1C.0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi)速度方向相反D.0~t0和t0~3t0兩段時間加速度方向相同【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．由圖可知，汽車先做勻加速運(yùn)動，接著勻減速前進(jìn)，速度為零時離出發(fā)點最遠(yuǎn)，故A錯誤；B．0~t0的加速度大小為t0~3t0的加速度大小為則0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi)加速度大小之比為故B正確；C．由圖可知，0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi)速度方向相同，故C錯誤；D．由圖可知，0~t0和t0~3t0兩段時間加速度方向相反，圖D錯誤。故選B。4.如圖所示，質(zhì)量為的手機(jī)靜置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為，手機(jī)與接觸面的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。若手機(jī)始終靜止在支架上，則下列說法正確的是（）A.手機(jī)對支架的壓力大小為，方向垂直于斜面向上B.手機(jī)受到的摩擦力大小為，方向沿斜面向上C.若使減小，支架對手機(jī)的摩擦力增大D.若使減小，支架對手機(jī)的作用力始終不變【答案】D【解析】【詳解】A．對手機(jī)受力分析可知，垂直于斜面方向有根據(jù)牛頓第三定律可知，手機(jī)對支架的壓力大小為，方向垂直于斜面向下，故A錯誤；BC．手機(jī)受到的摩擦力為靜摩擦力，對手機(jī)受力分析，手機(jī)受到的摩擦力大小為方向沿斜面向上；可知支架對手機(jī)的摩擦力隨減小而減小，故BC錯誤；D．支架對手機(jī)的作用力與手機(jī)的重力等大反向，則若使減小，支架對手機(jī)的作用力不變，故D正確。

故選D。5.武大靖是中國著名的短道速滑運(yùn)動員，為我國的滑冰運(yùn)動取得了很多榮譽(yù)。下列各圖能表示武大靖彎道加速的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】速度沿著軌跡的切線方向，合外力指向軌跡的凹側(cè)，當(dāng)速率增大時，合外力方向與速度方向的夾角小于。故選D。6.“套圈圈”游戲深受人們的喜愛，身高較高的哥哥和身高稍矮的弟弟分別從水平地面同一位置正上方的不同高度向正前方水平地面上的玩具水平拋出圓環(huán)（可視為質(zhì)點），圓環(huán)恰好同時套中玩具。若圓環(huán)離手后的運(yùn)動可視為平拋運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.兩人同時拋出圓環(huán)B.哥哥拋出圓環(huán)在空中運(yùn)動的時間長C.兩人拋出圓環(huán)的初速度相同D.哥哥拋出圓環(huán)的初速度較大【答案】B【解析】【詳解】AB．哥哥拋出的圓環(huán)豎直位移較大，根據(jù)可知，哥哥拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較長，又因為兩個人的圓環(huán)恰好同時套中玩具，所以哥哥先拋出圓環(huán)，故A錯誤，B正確；CD．哥哥和弟弟拋出的圓環(huán)水平位移相同，但哥哥拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較長，根據(jù)可推知，哥哥拋出圓環(huán)的初速度較小，故CD錯誤。故選B。7.一艘小船從河岸A處出發(fā)渡河，若小船保持船頭與河岸垂直，則經(jīng)過40s到達(dá)正對岸下游120m的C處，如圖所示。若小船船頭保持與河岸成角方向行駛，則經(jīng)過50s恰好到達(dá)正對岸的B處。小船在靜水中的速度大小和水流速度均不變，下列說法正確的是（）A.水流速度大小為4m/s B.船在靜水中的速度大小為3m/sC.河寬為150m D.【答案】D【解析】【詳解】A．小船保持船頭與河岸垂直，沿河岸方向有解得選項A錯誤；BC．根據(jù)幾何關(guān)系可知，小船的合位移垂直河岸時，小船垂直河岸的分速度大小又因為解得，故BC錯誤；D．根據(jù)幾何關(guān)系有故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.質(zhì)量為m的物體在恒定合力F作用下，在時間t內(nèi)由靜止開始運(yùn)動了距離s，則以下說法中正確的是（）A.該物體在2F力作用下，在時間t內(nèi)運(yùn)動了2s距離B.該物體的質(zhì)量為m/2時，仍在力F作用下，在時間t內(nèi)運(yùn)動了2s距離C.若保持m、F不變，在時間2t內(nèi)運(yùn)動了2s距離D.該物體在2F力作用下，在時間2t內(nèi)運(yùn)動了4s距離【答案】AB【解析】【詳解】A．質(zhì)量為m的物體在恒定合力F作用下，在時間t內(nèi)由靜止開始運(yùn)動了距離s，若合力變?yōu)?F，根據(jù)牛頓第二定律，，加速度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)x=at2，知位移變?yōu)樵瓉淼?倍．故A正確．B．物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼模瑒t加速度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)x=at2，知位移變?yōu)樵瓉淼?倍．故B正確．C．保持m、F不變，加速度不變，根據(jù)x=at2，時間變?yōu)樵瓉淼?倍，則位移變?yōu)樵瓉淼?倍．故C錯誤．D．物體合力變?yōu)樵瓉淼?倍，加速度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)x=at2，時間變?yōu)樵瓉淼?倍，位移變?yōu)樵瓉淼?倍．故D錯誤．故選AB．9.排球顛球訓(xùn)練時，小娜同學(xué)以的速度將排球豎直向上擊出，忽略空氣阻力，取，則（）A.排球上升的最大高度為B.排球在上升過程中處于失重狀態(tài)C.排球在最高點速度為0，處于平衡狀態(tài)D.排球上升和下降過程的加速度方向相同【答案】BD【解析】【詳解】A．排球上升的最大高度為故A錯誤；B．依題意，排球在上升過程中只受重力作用，其加速度為重力加速度，處于完全失重狀態(tài)。故B正確；C．排球在最高點速度為0，對其受力分析，受重力作用，處于非平衡狀態(tài)。故C錯誤；D．排球上升和下降過程均只受重力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度方向相同。故D正確。故選BD10.如圖所示，椰子從距地面高度為20m的樹上由靜止落下。不計椰子下落時受到的空氣阻力，取。下列說法正確的是（）A.椰子下落的時間是B.椰子下落的平均速度是C.椰子下落最后一秒的位移是15mD.椰子剛開始下落時的初速度是零，加速度也是零【答案】AC【解析】【詳解】A．椰子下落的時間為故A正確；B．椰子下落的平均速度為故B錯誤；C．椰子下落最后一秒的位移為故C正確；D．椰子剛開始下落時的初速度是零，加速度是g。故D錯誤。故選AC。第Ⅱ（非選擇題，共54分）三、非選擇題：本題共5小題，共54分。按題目的要求作答。解答題寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分；有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗（1）實驗中，除打點計時器、紙帶、小車、長木板、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的還有___________。（填選項代號）A.電壓合適的50Hz交流電源B.電壓合適的直流電源C.刻度尺D.天平E.秒表F.彈簧測力計（2）某同學(xué)做此實驗的主要步驟如下：A.接通電源；B.將打點計時器固定在長木板上，并接好電路；將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔，再將小車放在木板上準(zhǔn)備實驗；C.釋放紙帶，讓小車運(yùn)動起來；D．關(guān)閉電源，取出紙帶進(jìn)行分析上述實驗步驟，合理的操作順序是___________；（3）下圖是一次實驗中記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出。則計數(shù)點D的瞬時速度___________m/s，該小車運(yùn)動的加速度___________【答案】①.AC##CA②.BACD③.④.0.2##0.20【解析】【詳解】（1）[1]AB．打點計時器需要電壓合適的交流電源，故A正確，B錯誤；

CDEF．本實驗還需要刻度尺測量計數(shù)點之間的距離，不需要測質(zhì)量，不需要天平，打點計時器可以計時，不需要秒表，本實驗不需要測量力的大小，不需要測力計，故C正確，DEF錯誤；

故選AC。（2）[2]探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗操作順序是：將打點計時器固定在長木板上，并接好電路；將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔，再將小車放在長木板上準(zhǔn)備實驗；接通電源，釋放紙帶，讓小車運(yùn)動起來，最后關(guān)閉電源，取出紙帶進(jìn)行分析。故合理的操作順序是BACD。

（3）[3][4]因為電源的頻率為50Hz，且相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，則T=0.02s×5=0.1s在勻變速直線運(yùn)動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度，則根據(jù)逐差法可知，小車的加速度為12.某同學(xué)使用輕彈簧、直尺、鋼球等器材制作了一個加速度測量儀，用來測定豎直方向的加速度。制作過程如下：①將彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧方向豎直固定一直尺；②彈簧自由狀態(tài)下，下端指針位于直尺刻度處；③在彈簧下端懸掛質(zhì)量為的鋼球，靜止時指針位置如圖所示；④通過計算，在刻度尺不同刻度處標(biāo)記相應(yīng)的加速度值。已知重力加速度大小取，請回答下列問題（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）：（1）該彈簧的勁度系數(shù)為___________；（2）直尺刻度處標(biāo)記的加速度大小應(yīng)為___________；（3）在制作該測量儀時，刻度尺的零刻度并未與彈簧的最上端對齊，該因素___________。A.導(dǎo)致標(biāo)記的加速度數(shù)值偏大B.導(dǎo)致標(biāo)記的加速度數(shù)值偏小C.不影響標(biāo)記的加速度數(shù)值【答案】①.24.5②.2.94③.C【解析】【詳解】（1）[1]將下端懸掛質(zhì)量為m=50g=0.05kg的鋼球，由圖可知彈簧的長度為L=6.10cm彈簧伸長量為=6.10cm-4.10cm=2cm=0.02m根據(jù)胡克定律可得mg=k解得k=24.5N/m（2）[2]直尺標(biāo)記處時，彈簧伸長量為=6.70cm-4.10cm=2.60cm=0.026m根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得a=2.94m/s2（3）[3]因為求解彈力時，需要的是彈簧的形變量，而彈簧的形變量與刻度尺的零刻度與彈簧的最上端是否對齊無關(guān)，所以不影響標(biāo)記的加速度。13.電動汽車在出廠前要對剎車系統(tǒng)進(jìn)行測試。如圖甲所示，某型號國產(chǎn)電動汽車某次測試，以的速度在水平直道上勻速行駛，行駛至A處，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方33m處C點有障礙物，立即剎車，最終汽車停在B處，B、C相距1.5m，汽車運(yùn)動的v—t圖像如圖乙所示。假設(shè)駕駛員反應(yīng)時間，汽車可以看成質(zhì)點，g取。求：（1）在駕駛員反應(yīng)時間內(nèi)，汽車行駛的位移大??；（2）圖乙中的值。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）在駕駛員反應(yīng)時間內(nèi)，汽車做勻速直線運(yùn)動，行駛的位移是（2）汽車剎車的位移是由運(yùn)動學(xué)公式可得求得14.某同學(xué)利用無人機(jī)玩投彈游戲。無人機(jī)以v0=6m/s的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放一個可看成質(zhì)點的小球，小球剛好落到水平地面上半徑為0.4m的圓形區(qū)域的中心，釋放時無人機(jī)到水平地面的距離h=3.2m，空氣阻力忽略不計，g取10m/s2。求：（1）小球下落的時間；（2）小球落地的速度大??；（3）要使小球落入圓形區(qū)域，v0的取值范圍。【答案】（1）0.8s；（2）；（2）【解析】【詳解】（1）由平拋運(yùn)動的規(guī)律得豎直方向位移滿足整理得解得t=0.8s（2）小球在豎直方向的速度為落地的速度為（3）平拋運(yùn)動以v0=6m/s的速度拋出水平的位移為故落入圓形區(qū)域水平方向最小位移為最小速度為落入圓形區(qū)域水平方向最大位移為最大速度為綜上所述要使小球落入圓形區(qū)域，v0的取值范圍為15.如圖所示，質(zhì)量為M＝2kg的長木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)以v0＝3.6m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動木板一起