廣東省佛山市普通高中2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷

廣東省佛山市普通高中2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1．杭州亞運(yùn)會的鐵餅賽場中使用機(jī)器狗運(yùn)輸鐵餅。當(dāng)鐵餅落地后，場邊待命的機(jī)器狗奔跑到鐵餅處，由工作人員將鐵餅固定在機(jī)器狗背部的卡槽中，再將鐵餅運(yùn)輸回到起點(diǎn)處，每次往返約120m，用時(shí)80A．以卡槽為參照物，在運(yùn)輸過程中鐵餅處于靜止?fàn)顟B(tài)B．在研究機(jī)器狗奔跑的動作姿態(tài)時(shí)，可將機(jī)器狗視為質(zhì)點(diǎn)C．機(jī)器狗每次往返運(yùn)輸鐵餅的位移約為120D．機(jī)器狗從出發(fā)到返回起點(diǎn)的過程中平均速度約為1.52．金秋十月，各高中學(xué)校如火如荼的開展了體育藝術(shù)節(jié)，下列有關(guān)賽場中的分析正確的是（）A．田徑800mB．鉛球比賽中，鉛球離手后運(yùn)動至最高點(diǎn)時(shí)加速度為零C．羽毛球比賽中，羽毛球在空中飛行過程只受重力作用D．跳高比賽中，運(yùn)動員躍過桿的瞬間處于完全失重狀態(tài)3．剎車距離是交通部門在進(jìn)行車輛檢驗(yàn)時(shí)最重要的指標(biāo)之一，在某次測試中，汽車以40km/h的速度開始剎車，剎車距離是10A．160m B．80m C．40m4．在某次馬拉松比賽中，甲、乙兩位運(yùn)動員在某段直線賽道上的位移—時(shí)間圖像如圖所示，其中0～A．t=0B．t1時(shí)刻，甲、乙兩位運(yùn)動員相距C．t1D．t25．2023年9月21日，在“天宮課堂第四講”中宇航員演示完全失重狀態(tài)下兩個(gè)質(zhì)量不等的鋼球的碰撞實(shí)驗(yàn)：給小鋼球一個(gè)向左的初速度，使其與靜止的大鋼球碰撞，碰后大鋼球向左運(yùn)動，小鋼球反彈，兩球的運(yùn)動始終在同一直線上，以下分析正確的是（）A．小鋼球碰撞前后的速度變化量方向向左B．大鋼球受到彈力是由于小鋼球發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的C．在兩球碰撞的短時(shí)間內(nèi)，兩球的加速度大小始終相等D．小鋼球受到的彈力方向沿兩球心連線方向，且與初速度方向相同6．某同學(xué)用手拉車在水平路面上搬運(yùn)兩包書，簡化圖如圖所示，小車在拉力F作用下向左做勻加速直線運(yùn)動，兩包書M和N質(zhì)量相同，M、N之間始終未發(fā)生相對滑動，且相對拉車靜止，以下說法正確的是（）A．N所受的合力比M所受的合力大B．M受到的摩擦力大小與小車的速度大小成正比C．M受到的摩擦力的方向水平向右D．N與拉車之間的摩擦力是M與N之間摩擦力的2倍7．桿秤是延續(xù)千年的華夏國粹，如圖所示，三根輕繩與秤盤的捆綁點(diǎn)E、F、G將秤盤三等分，捆綁點(diǎn)到結(jié)點(diǎn)O的長度均為26cm，秤盤的直徑為20cm，質(zhì)量為80g，重力加速度g取10A．2415N B．2615N C．二、多選題：本大題共3小題，共18分。8．下列關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)方法與思想的理解，正確的是（）A．圖1中，用小球穿過光電門過程的平均速度代替小球球心到光電門時(shí)的瞬時(shí)速度B．圖2中，伽利略通過直接測定瞬時(shí)速度驗(yàn)證了小球沿斜面下滑做勻變速直線運(yùn)動C．圖3中，按壓玻璃瓶使液體在細(xì)管中上升，管內(nèi)徑越小，液體的高度變化越明顯D．圖4中，通過使結(jié)點(diǎn)的位置前后一致來保證力的作用效果相同9．某鋼材廠在生產(chǎn)時(shí)，用電子吊秤將一鋼圈吊起，鋼圈處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)吊秤的示數(shù)為1.00×103kg，隨后吊秤開始豎直向上運(yùn)動，一段時(shí)間內(nèi)吊秤的示數(shù)如圖所示，取豎直向上為正方向，則該段時(shí)間內(nèi)鋼圈運(yùn)動的aA． B．C． D．10．工人開動叉車將貨物運(yùn)輸?shù)截浖苌系倪^程如圖所示，①過程：貨叉先從靜止開始勻加速向上，再勻減速抬升至靜止；②過程：貨叉先從靜止開始水平向左勻加速推進(jìn)，再水平向左勻減速推進(jìn)至靜止，貨叉底部水平，關(guān)于以上過程說法正確的是（）A．在①過程中，貨物所受支持力始終與貨物的重力大小相等B．在②過程中，貨物所受摩擦力的方向一直不變C．在①過程的加速階段，貨叉對貨物的支持力與貨物對貨叉的壓力大小相等D．在②過程的減速階段，貨物有相對貨叉向左運(yùn)動的趨勢三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11．如圖是某興趣小組研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手機(jī)錄制一鋼球沿著傾斜槽由靜止開始運(yùn)動的一段視頻，把視頻文件導(dǎo)入計(jì)算機(jī)并利用視頻播放器中的“逐幀播放”功能，每6幀截取一張圖片，按拍攝先后順序合并成一張“頻閃”照片，如圖所示，已知手機(jī)拍攝幀率為f=30FPS(即每秒拍攝30張照片)，小球各個(gè)位置對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)如下表所示，各標(biāo)記點(diǎn)的坐標(biāo)分別用x0、x1、x2、x3標(biāo)記點(diǎn)0123456刻度尺讀數(shù)(2.05.010.518.529.142.358.1（1）相鄰兩標(biāo)記點(diǎn)之間的時(shí)間T=s（2）小球在標(biāo)記點(diǎn)2時(shí)的大小為m/s(（3）小球運(yùn)動過程的加速度表達(dá)式為a=(請用題給符號表示)12．某實(shí)驗(yàn)興趣小組為了測量物體間的動摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1）如圖甲，將輕彈簧豎直懸掛，用刻度尺測出彈簧自由懸掛時(shí)的長度L1（2）如圖乙，在彈簧的下端懸掛小木塊，用刻度尺測出穩(wěn)定時(shí)彈簧的長度L2=（3）將一長木板平放在水平面上，小木塊放置于木板上，如圖丙，將彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端拴接小木塊，使彈簧水平，用力F向右拉動長木板，長木板與小木塊發(fā)生相對運(yùn)動，當(dāng)小木塊靜止后，測出此時(shí)彈簧的長度L3=5.68cm。若認(rèn)為彈簧的原長仍為L1，則此時(shí)彈簧的伸長量（4）根據(jù)上面的操作，可以得出小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)（5）若考慮彈簧自身重力，上述計(jì)算得到的彈簧伸長量ΔL將(填“偏大”或“偏小”)，動摩擦因數(shù)μ的測量值將(填“偏大”或“偏小”)；（6）請你提出一個(gè)可以消除彈簧自身重力影響的實(shí)驗(yàn)方案：。四、簡答題：本大題共3小題，共38分。13．用速度儀研究跳傘運(yùn)動員在跳傘過程中速度的變化情況，在某次測試中，根據(jù)儀器采集的數(shù)據(jù)繪制如圖所示v?t圖像。將運(yùn)動員跳傘過程簡化為豎直方向上的直線運(yùn)動，運(yùn)動員和跳傘裝備總質(zhì)量為m，重力加速度為（1）描述運(yùn)動員在0～t1（2）請分析在t1～t2時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動員14．不少餐廳利用機(jī)器人傳菜，廚師將菜品放置在機(jī)器人上后按桌號，機(jī)器人就能自動將菜品送達(dá)相應(yīng)客人處。已知某餐廳機(jī)器人勻加速和勻減速運(yùn)動的加速度大小均為a=0.5m/（1）機(jī)器人從廚房取餐處A點(diǎn)取餐后開始勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到某一速度v后立即勻減速直線運(yùn)動，到送餐處B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0，A、B間的距離L1=4.5m（2）機(jī)器人從A點(diǎn)開始勻加速直線運(yùn)動，之后以vm保持勻速直線運(yùn)動一段時(shí)間，再勻減速直線運(yùn)動，到C點(diǎn)時(shí)速度恰好為0，A、C間的距離L2=16m，求機(jī)器人從15．如圖所示，一傾角θ=37°、長度s=1.5m的斜面底端與光滑平臺平滑相連，平臺末端緊挨著一質(zhì)量M=1kg、長度L=2.25m的長木板P，長木板P的上表面與平臺等高。一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊在斜面頂端由靜止開始下滑，到達(dá)斜面底端的速度大小為v1=3（1）小滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)μ1（2）小滑塊從滑上長木板到離開長木板的時(shí)間；（3）為了使小滑塊不離開長木板，在小滑塊滑上長木板的同時(shí)給長木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，求F的取值范圍。

答案解析部分1．【答案】A【知識點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn)；位移與路程；參考系與坐標(biāo)系；速度與速率【解析】【解答】A、當(dāng)鐵餅運(yùn)輸過程中，以卡槽為參考系，鐵餅處于靜止，所以A對；

B、研究機(jī)器狗的動作姿勢，不能把機(jī)器狗作為質(zhì)點(diǎn)，所以B錯(cuò)；

C、機(jī)械狗做往返運(yùn)動的過程中，位移等于0，所以C錯(cuò)；

D、機(jī)器狗從出發(fā)到返回起點(diǎn)的過程中位移等于0則平均速度等于0，所以D錯(cuò)；

正確答案為A。

【分析】鐵餅相對卡槽位置不變所以相對靜止；研究機(jī)械狗的動作不能把機(jī)械狗作為質(zhì)點(diǎn)；機(jī)器狗做往返運(yùn)動位移等于0則平均速度等于0.2．【答案】D【知識點(diǎn)】受力分析的應(yīng)用；超重與失重【解析】【解答】A、田徑800m賽場中，由于選手運(yùn)動軌跡為曲線，所以平均速率最大的選手獲得冠軍，所以A錯(cuò)；

B、鉛球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，由于受到重力作用所以加速度不等于0，所以B錯(cuò)；C、羽毛球在空中受到重力和阻力的作用，所以C錯(cuò)；

D、運(yùn)動員跳高過桿的瞬間，由于受到重力作用所以處于完全失重狀態(tài)，所以D對；

正確答案為D。

【分析】田徑比賽中，平均速率最大的選手獲得冠軍；鉛球在空中受到重力的作用；羽毛球除了受到重力還受到阻力作用，運(yùn)動員過桿瞬間處于完全失重狀態(tài)。3．【答案】C【知識點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系【解析】【解答】汽車剎車做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)速度位移公式有v聯(lián)立可以求出剎車距離為x所以ABD錯(cuò)誤，C對；

正確答案為C。

【分析】利用速度位移公式可以求出汽車剎車距離的大小。4．【答案】B【知識點(diǎn)】運(yùn)動學(xué)S-t圖象【解析】【解答】A、根據(jù)圖像，t=0時(shí)刻，甲、乙兩位運(yùn)動員不在同一位置，所以A錯(cuò)；

B、0-t1，由于甲乙斜率相同速度相等，則兩個(gè)運(yùn)動員的距離一直為S1所以B對；

C、根據(jù)初末時(shí)刻的坐標(biāo)，則t1-t2時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動員乙的位移大于甲的位移，所以C錯(cuò)；

D、t2時(shí)刻，由于乙斜率大于甲的斜率，所以乙的速度大于甲的速度，所以D錯(cuò)；

正確答案為B。

5．【答案】B【知識點(diǎn)】形變與彈力；加速度【解析】【解答】A、小鋼球末速度方向向右，初速度方向向左，則速度變化量方向向右，所以A錯(cuò)；

B、大鋼球受到的彈力是由于小鋼球形變所產(chǎn)生的，所以B對；

C、兩個(gè)小球碰撞過程中，由于受到的彈力相等，但質(zhì)量不相等，則根據(jù)牛頓第二定律有a=則兩個(gè)小球加速度不相等，所以C錯(cuò)；

D、由于小鋼球出現(xiàn)反彈，則加速度方向與初速度方向相反，所以D錯(cuò)。

正確答案為B。

【分析】利用小鋼球初末速度的方向可以判別速度變化量及加速度的方向；鋼球受到的彈力是小鋼球形變所產(chǎn)生；利用牛頓第二定律結(jié)合質(zhì)量可以比較加速度的大小。6．【答案】D【知識點(diǎn)】靜摩擦力；牛頓第二定律【解析】【解答】A、由于兩包書質(zhì)量相同，加速度相同，所以根據(jù)牛頓第二定律F=ma所以MN受到的合力相等，所以A錯(cuò)；

B、根據(jù)f=ma所以M受到的摩擦力大小保持不變，所以B錯(cuò)；

C、根據(jù)M加速度方向向左，所以M受到的摩擦力的方向向左所以C錯(cuò)；

D、根據(jù)N的牛頓第二定律則有f則可以得出N與拉車之間的摩擦力f所以D對。

正確答案為D。

【分析】利用牛頓第二定律結(jié)合加速度的大小可以比較合力的大??；利用牛頓第二定律可以判別摩擦力的大小及方向；利用牛頓第二定律可以求出N與拉車之間摩擦力的大小。7．【答案】C【知識點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡【解析】【解答】根據(jù)幾何關(guān)系可以求出繩子與豎直方向夾角的余弦值為cos根據(jù)秤盤和藥材的平衡方程有3F則可以求出每根繩子的拉力大小為F=所以ABD錯(cuò)誤，C對；

正確答案為C。

【分析】利用幾何關(guān)系可以求出繩子與豎直方向的夾角大小，結(jié)合平衡方程可以求出繩子拉力的大小。8．【答案】A,C,D【知識點(diǎn)】極限法；驗(yàn)證力的平行四邊形定則；放大法；伽利略對自由落體運(yùn)動的研究【解析】【解答】A、圖1中小球通過光電門的平均速度代替小球經(jīng)過光電門的瞬時(shí)速度，所以A對；

B、伽利略通過驗(yàn)證小球位移與時(shí)間的關(guān)系驗(yàn)證小球做勻變速直線運(yùn)動，所以B錯(cuò)；

C、當(dāng)管內(nèi)直徑越小，上升的液體體積不變則高度越高，所以液體高度變化越明顯，所以C對；

D、驗(yàn)證平行四邊形定的實(shí)驗(yàn)效果則為兩次彈簧測力計(jì)把橡皮條拉動到同一結(jié)點(diǎn)位置，所以D對。

正確答案為ACD。

【分析】圖1中小球通過光電門的平均速度代替小球經(jīng)過光電門的瞬時(shí)速度；伽利略通過驗(yàn)證小球位移與時(shí)間的關(guān)系驗(yàn)證小球做勻變速直線運(yùn)動；當(dāng)管內(nèi)直徑越小，上升的液體體積不變則高度越高，所以液體高度變化越明顯；兩次彈簧測力計(jì)拉動到同一結(jié)點(diǎn)時(shí)效果相同。9．【答案】A,D【知識點(diǎn)】牛頓定律與圖象【解析】【解答】AB、如圖所示，在0-2s內(nèi)根據(jù)牛頓第二定律可以求出鋼圈的加速度為m則可以求出鋼圈剛開始加速的加速度為a同理可以得出2-4s內(nèi)鋼圈的加速度為a4-6s內(nèi)鋼圈的加速度為a所以A對B錯(cuò)；

CD、鋼圈先做勻加速直線運(yùn)動后做勻速直線運(yùn)動，最后做勻減速直線運(yùn)動，且減速和加速過程的加速度大小相等，具有對稱性，所以C錯(cuò)D對；

正確答案為AD。

【分析】利用牛頓第二定律可以求出各個(gè)階段鋼圈加速度的大小，結(jié)合加速度的大小可以判別鋼圈速度的大小變化。10．【答案】C,D【知識點(diǎn)】牛頓第三定律；超重與失重【解析】【解答】A、在①過程中，貨叉先加速后減速，則貨物先出現(xiàn)超重后失重，所以支持力先大于重力后小于重力，所以A錯(cuò)；

B、由于貨物在②過程中先向左加速后向左減速，則加速度方向先向左后向右，則摩擦力方向先向左后向右，所以B錯(cuò)；

C、由于貨叉對貨物的支持力與貨物對貨叉的壓力屬于相互作用力，所以大小相等，所以C對；

D、在貨物向左減速的過程中，貨物受到向右的靜摩擦力，則相對貨叉有向左的運(yùn)動趨勢，所以D對；

正確答案為CD。

【分析】利用貨物速度變化可以判別加速度的方向，利用加速度方向可以判別支持力的大小及摩擦力的方向；根據(jù)牛頓第三定律則壓力與支持力大小相等；利用摩擦力的方向可以判別相對運(yùn)動趨勢的方向。11．【答案】（1）0.2（2）0.338（3）(【知識點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【解析】【解答】（1）已知拍照頻率為f則兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的時(shí)間T=6×（2）根據(jù)平均速度公式可以求出小球在標(biāo)記2的速度大小為v=

（3）根據(jù)逐差法可以求出小球運(yùn)動的加速度為a=【分析】（1）利用拍照的頻率可以求出兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的時(shí)間；

（2）利用平均速度公式可以求出中間時(shí)刻瞬時(shí)速度的大?。?/p>

（3）利用逐差法可以求出小球運(yùn)動的加速度大小。12．【答案】（1）無（2）8.50（3）1.68（4）0.37（5）偏??；偏小（6）測量彈簧原長時(shí)，將彈簧水平放置測量，不要懸掛測量【知識點(diǎn)】胡克定律；滑動摩擦力與動摩擦因數(shù)【解析】【解答】（2）已知刻度尺的分度值為1mm，則彈簧的長度為L（3）已知彈簧的原長，根據(jù)彈簧的長度可以求出彈簧的伸長量為?L=（4）根據(jù)木塊的平衡方程有f=k（根據(jù)木塊懸掛時(shí)的平衡方程有mg=k（再根據(jù)滑動摩擦力的表達(dá)式有f=μN(yùn)=μmg則可以解得動摩擦因數(shù)為μ=0.37（5）由于木塊懸掛時(shí)，彈簧的長度受到本身重力的影響，所以彈簧的長度偏長會導(dǎo)致摩擦力的測量值偏小，所以應(yīng)該將彈簧水平放置測量彈簧的原長。

（6）可以消除彈簧自身重力影響的實(shí)驗(yàn)方案：測量彈簧原長時(shí)，將彈簧水平放置測量，不要懸掛測量。

【分析】（2）利用刻度尺的分度值可以求出彈簧的長度；

（3）利用彈簧的長度可以求出彈簧的形變量；

（4）利用木塊的平衡方程結(jié)合滑動摩擦力的表達(dá)式可以求出動摩擦因數(shù)的大??；

（5）應(yīng)該把彈簧水平放置，測量彈簧的原長可以減小對摩擦力大小測量的誤差。13．【答案】（1）v?t圖像斜率表示加速度，由圖可知0～（2）t1～得到at1【知識點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動學(xué)v-t圖象【解析】【分析】（1）速度時(shí)間圖像代表斜率，利用圖像斜率的符號可以判別加速度的方向；

（2）已知運(yùn)動員速度隨時(shí)間變化的圖像，利用圖像斜率可以判別加速度的變化，結(jié)合牛頓第二定律可以判別阻力的大小變化。14．【答案】（1）加速過程位移大小x減速過程位移大小x根據(jù)題意L聯(lián)立解得v（2）加速和減速過程位移大小均為x代入數(shù)據(jù)解得x所用時(shí)間均為t代入數(shù)據(jù)解得t則勻速過程位移大小為x代入數(shù)據(jù)解得x用時(shí)t代入數(shù)據(jù)解得t則從A運(yùn)動至C總用時(shí)t=2【知識點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系【解析】【分析】（1）機(jī)器人做勻加速直線運(yùn)動后做勻減速直線運(yùn)動，利用速度位移公式結(jié)合位移的大小可以求出速度的大小；

（2）機(jī)器人先做勻加速直線運(yùn)動，利用速度公式可以求出加速的時(shí)間，利用速度位移公式可以求出加速和減速的位移，結(jié)合勻速直線運(yùn)動的位移公式可以求出勻速運(yùn)動所花的時(shí)間。15．【答案】（1）根據(jù)速度與位移的關(guān)系式v2=2ax，可得小滑塊在斜面上運(yùn)動的加速度為根據(jù)牛頓第二定律，有mgsin解得μ（2）小滑塊在長木板上滑動過程中，加速度大小為a1=木板的加速度大小為a2=設(shè)滑塊從滑上木板到與木板速度相同經(jīng)歷的時(shí)間為t，由題意有v1?小滑塊從滑上長木板到離開長木板的時(shí)間為t1v代入數(shù)據(jù)整理得t解得t1=1s，小滑塊從滑上長木板到離開長木板的時(shí)間為1（3）為了使小滑塊不離開長木板，在小滑塊滑上長木板的同時(shí)給長木板施加一個(gè)水平向右的最小恒力Fmin，此時(shí)長木板的加速度為a3，小滑塊恰好滑到長木板右端與長木板速度相同經(jīng)過的時(shí)間為vv聯(lián)立解得a對長木板，根據(jù)牛頓第二定律，得F解得F為了使小滑塊不離開長木板，在小滑塊滑上長木板的同時(shí)給長木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，F(xiàn)的取值范圍為F【知識點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—板塊模型【解析】【分析】（1）滑塊在斜面做勻加速直線運(yùn)動，利用速度位移公式可以求出加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出滑塊與斜面之間動摩擦因數(shù)的大小；

（2）滑塊滑上目標(biāo)時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出滑塊與木板的加速度大小，結(jié)合速度公式可以求出共速的時(shí)間，結(jié)合速度位移公式可以求出滑塊滑上木板到離開所花的時(shí)間；

（3）當(dāng)給木板施加恒力F時(shí)，利用勻變速的速度公式及位移公式及牛頓第二定律可以求出恒力的大小范圍。

試題分析部分1、試卷總體分布分析總分：100分分值分布客觀題（占比）46.0(46.0%)主觀題（占比）54.0(54.0%)題量分布客觀題（占比）10(66.7%)主觀題（占