云南省德宏州2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（含答案解析）

德宏州2023—2024學(xué)年高一年級秋季學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)一監(jiān)測物理試卷考試時間：90分鐘滿分：100分注意事項：1.答題前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、學(xué)校、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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，將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題（本題包括12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一個選項符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.2023年12月德宏州運(yùn)動會在梁河順利舉行，某運(yùn)動員在早上10:10參加的200米跑步比賽中，以21.45s的好成績獲得冠軍，下列描述正確的是（）A.研究運(yùn)動員200米跑步比賽過程中，評判比賽成績時，可將運(yùn)動員看做質(zhì)點(diǎn)B.其中“早上10:10”指的是時間間隔，“21.45s”指的是時刻C.“200米”是指運(yùn)動員運(yùn)動的位移D.該運(yùn)動員的平均速度約為9.3【答案】A【解析】【詳解】A．研究運(yùn)動員200米跑步比賽過程中，評判比賽成績時，運(yùn)動員的大小和形狀可以忽略不計，故可將運(yùn)動員看做質(zhì)點(diǎn)，故A正確；B．其中“早上10:10”指的是時刻，“21.45s”指的是時間間隔，故B錯誤；C．“200米”是指運(yùn)動員運(yùn)動的路程，故C錯誤；D．該運(yùn)動員的平均速率約為由于位移大小小于路程，故該運(yùn)動員的平均速度小于9.3，故D錯誤。故選A。2.關(guān)于物理現(xiàn)象的描述，下列說法正確的是（）A.物體超重時慣性大，失重時慣性小B.自由落體運(yùn)動的物體，在下落過程中處于完全失重狀態(tài)C.馬拉車加速前進(jìn)時，馬對車的拉力大于車對馬的拉力D.靜止在桌面上的水杯，水杯對桌子的壓力和桌子對水杯的支持力是一對平衡力【答案】B【解析】【詳解】A．慣性是物體的固有屬性，只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，則物體超重時和失重時慣性不變，故A錯誤；B．自由落體運(yùn)動的物體，加速度向下，且，則在下落過程中處于完全失重狀態(tài)，故B正確；C．馬拉車加速前進(jìn)時，馬對車的拉力等于車對馬的拉力，它們互為作用力與反作用力，故C錯誤；D．靜止在桌面上的水杯，水杯對桌子的壓力和桌子對水杯的支持力是一對作用力與反作用力，故D錯誤。故選B。3.四個力同時作用在同一個物體上，可能使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)的是（）A.2N、5N、7N、13N B.2N、3N、4N、10NC.1N、2N、4N、8N D.5N、6N、8N、20N【答案】A【解析】【詳解】A．2N、5N的合力范圍為，7N、13N的合力范圍為，因?yàn)橹写嬖谟袛?shù)值在范圍內(nèi)，故可以使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A符合題意；B．2N、3N的合力范圍為，4N、10N的合力范圍為，中不存在數(shù)值在范圍內(nèi)，故不可以使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B不符合題意；C．1N、2N的合力范圍為，4N、8N的合力范圍為，中不存在數(shù)值在范圍內(nèi)，故不可以使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C不符合題意；D．5N、6N的合力范圍為，8N、20N的合力范圍為，中不存在數(shù)值在范圍內(nèi)，故不可以使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D不符合題意；故選A。4.如圖所示，圖為用每隔0.2s閃光一次的頻閃相機(jī)，在真空試驗(yàn)室拍攝蘋果下落一段時間的頻閃照片，圖片中第一個蘋果為下落起點(diǎn)，下列說法不正確的是（為）（）A.B.C.圖中的大小為6D.圖中的位移大小為【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可得，A是下落的起點(diǎn)，由初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，從開始計時，連續(xù)相等的時間內(nèi)位移為故從開始計時，連續(xù)相等的時間內(nèi)位移之比為故A正確；B．由運(yùn)動學(xué)公式可知故B錯誤；C．圖中的大小為故C正確；D．圖中的位移大小為故D正確。本題選擇不正確的，故選B。5.一個人用水平方向的推力推一個質(zhì)量為的箱子勻速前進(jìn)，如圖甲所示，箱子與水平地面間的動摩擦因數(shù)為。若不改變力的大小，只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成角斜向上，去拉這個靜止的箱子，如圖乙所示（，，），下列說法正確的是（）A.圖乙中箱子所受摩擦力的大小為50NB.圖乙中箱子所受支持力的大小為100NC.圖乙中箱子的加速度大小為D.圖乙中箱子運(yùn)動2s末速度大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意箱子勻速前進(jìn)，如圖甲所示，箱子處于平衡狀態(tài)，對箱子受力分析得如圖乙所示，對箱子受力分析，豎立方向有解得水平方向有滑動摩擦力為明顯可知這個箱子向前滑動，箱子所受摩擦力的大小為35N，故A、B錯誤；CD．由上可知水平方向分力和滑動摩擦力大小，牛頓第二定律得解得箱子運(yùn)動2s末速度大小為故C錯誤，D正確。故選D6.如圖甲所示，2023年10月26日11時14分神州十七號載人飛船順利發(fā)射升空，速度能在20s內(nèi)由0增加到200m/s；如圖乙所示，汽車以108km/h的速度行駛，急剎車時能在2.5s內(nèi)停下來。下列說法中正確的是（）A.10s內(nèi)火箭的速度改變量為+10m/sB.2.5s內(nèi)汽車的速度改變量為+30m/sC.火箭的速度變化比汽車的速度變化快D.火箭的加速度比汽車的加速度小【答案】D【解析】【詳解】A．火箭在20s內(nèi)的運(yùn)動情況未知，所以無法確定10s內(nèi)火箭的速度改變量，故A錯誤；B．汽車的速度為108km/h=30m/s，汽車的速度該變量為故B錯誤；CD．根據(jù)加速度的定義式可得火箭的加速度為汽車的加速度為負(fù)號表示加速度的方向與速度方向相反，所以火箭的速度變化比汽車速度變化慢，故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，物塊a、b、c質(zhì)量關(guān)系為，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧和相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，和相對于原長的伸長量分別記為和，現(xiàn)將細(xì)線剪斷，將物塊a的加速度大小記為，將物塊b的加速度大小記為，重力加速度大小為g，在剪斷的瞬間（）AB.C.D.【答案】C【解析】【詳解】CD．物塊b、c受力平衡，設(shè)質(zhì)量為m，分別有可得故C正確，D錯誤；AB．將細(xì)線剪斷的瞬間，由于彈簧的彈力不能突變，所以b、c受力不變，仍然平衡，加速度為零，即對a分析，由牛頓第二定律得解得故AB錯誤。故選C。8.甲物體做直線運(yùn)動的x-t圖像如圖甲所示，乙物體做直線運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，設(shè)向右為坐標(biāo)軸的正方向，關(guān)于運(yùn)動的描述下列說法正確的是（）A.0到2s內(nèi)甲、乙兩物體均一直向右運(yùn)動B.1s到3s內(nèi)甲、乙兩物體的加速度大小均為，方向均向左C.0到4s內(nèi)甲、乙兩物體運(yùn)動位移相等D.2s末甲、乙兩物體瞬時速度均為0【答案】C【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示速度，則甲物體0到1s向右運(yùn)動，1s到2s向左運(yùn)動，圖像的圖線在x軸上方，速度為正，則0到2s內(nèi)乙物體一直向右運(yùn)動，故A錯誤；B．1s到3s內(nèi)甲物體向左做勻速直線運(yùn)動，加速度為零，乙物體的加速度大小為方向向左，故B錯誤；C．由圖像可知，0到4s內(nèi)甲物體回到出發(fā)點(diǎn)，故位移為零；圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則0到4s內(nèi)乙物體的位移為故0到4s內(nèi)甲、乙兩物體運(yùn)動位移相等，故C正確；D．2s末甲物體瞬時速度為2s末乙物體瞬時速度為故D錯誤。故選C。9.汽車在平直公路上行駛，發(fā)現(xiàn)險情緊急剎車，汽車立即做勻減速直線運(yùn)動直至停止，已知汽車剎車過程中第1s內(nèi)的位移為14m，最后1s內(nèi)的位移為2m，下列說法正確的是（）A.汽車剎車過程中，加速度大小為B.剎車第3s內(nèi)的位移大小為4mC.剎車第1s末的瞬時速度大小為14m/sD.剎車過程中，汽車運(yùn)動的總位移大小為32m【答案】AD【解析】【詳解】A．正向的勻減速直線運(yùn)動直至停止可以當(dāng)成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，故汽車運(yùn)動的逆過程是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，最后1s由運(yùn)動學(xué)公式可得汽車剎車過程中，加速度大小故A正確；B．設(shè)初速度為，由運(yùn)動學(xué)公式，汽車剎車過程中第1s內(nèi)的位移為代入數(shù)據(jù)解得則剎車第3s內(nèi)的位移大小為解得故B錯誤；C．剎車第1s末的瞬時速度大小為故C錯誤；A．由運(yùn)動學(xué)公式，剎車過程中，汽車運(yùn)動的總位移大小為故D正確。故選AD。10.熱氣球運(yùn)動具有航空、體育比賽、探險、休閑、空中攝影、高空作業(yè)、氣象探測、旅游觀光、空中廣告、地質(zhì)地貌測繪、青少年科普教育等多重功能，熱氣球運(yùn)動越來越受人們的歡迎。某次熱氣球運(yùn)動表演前，熱氣球在牽引繩作用下懸浮在空中，該熱氣球質(zhì)量為，在水平方向的風(fēng)力作用下，牽引繩與水平方向的夾角為，若測得牽引繩拉力為3000N，則下列說法正確的是（）A.熱氣球受到豎直向上的浮力大小為2400NB.風(fēng)對熱氣球水平作用力的大小為1800NC.如果水平風(fēng)力增大，豎直向上的浮力隨之增大D.如果水平風(fēng)力增大，牽引繩的拉力隨之增大【答案】BD【解析】【詳解】AB．對熱氣球受力分析如圖由平衡條件得，水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得故A錯誤，B正確；C．根據(jù)阿基米德原理知小球在豎直向上的浮力不變，故C錯誤；D．如果水平風(fēng)力增大，靜止后，牽引繩與水平方向的夾角減小，由知牽引繩的拉力隨之增大，故D正確。故選BD11.A、B兩車在同一水平面上向右做勻速直線運(yùn)動，如圖所示，B車在A車前。A車速度大小為，B車的速度大小為，當(dāng)A、B兩車相距時，B車因前方突發(fā)情況緊急剎車（剎車過程可視為勻減速直線運(yùn)動），加速度大小為，從此時開始計時，下列說法正確的是（）A.B車剎車過程中的總位移大小為64mB.8s時兩車相距最遠(yuǎn)C.兩車相距最遠(yuǎn)距離為49mD.經(jīng)過12s，A車追上B車【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)速度-位移公式可得B車剎車過程中的總位移大小為故A正確；BC．當(dāng)二者速度相等時有最大距離，設(shè)達(dá)到速度相等時用時t1，則有解得根據(jù)位移公式可得xA=v1t1=6×5m=30m兩車相距最遠(yuǎn)距離為故B錯誤，C正確；D．B車剎車過程中的總位移大小為設(shè)B停下的時間為t1，則有根據(jù)位移公式可得xA=v1t1=6×8m=48m因?yàn)檎f明A車在B車停下之后才追上，設(shè)需要時間T，由題有v1T=xB+x0解得T=14.67s故D錯誤。故選AC12.如圖所示，質(zhì)量為的木板靜止在光滑的水平面上，木板上左端靜止放著一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為，小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為。若用水平向左的拉力作用在木板上，取，則下列說法正確的是（）A.小滑塊能達(dá)到的最大加速度為B.若時，小滑塊和木板之間摩擦力為6NC.若時，小滑塊與木板剛好要發(fā)生相對滑動D.若時，小滑塊的加速度大小為，木板的加速度大小為【答案】ACD【解析】【詳解】A．以小滑塊為研究對象，由牛頓第二定律解得小滑塊的最大加速度為故A正確；BC．把小滑塊和木板看成整體為研究對象，小滑塊在木板上滑動時的最小拉力為解得若時，小滑塊相對木板靜止，把小滑塊和木板看成一個整體時，由牛頓第二定律有解得對木板進(jìn)行分析，由牛頓第二定律有解得小滑塊和木板之間摩擦力為若時，由于得小滑塊與木板剛好要發(fā)生相對滑動，故B錯誤，C正確；D．若時，由于可知小滑塊在木板上滑動，對小滑塊進(jìn)行分析，由A可知加速度大小為，對木板進(jìn)行分析，由牛頓第二定律有解得故D正確。故選ACD。第II卷（非選擇題）二、實(shí)驗(yàn)題（本題包括2個小題，每題8分，共16分。）13.某同學(xué)用如圖甲、乙所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)及驗(yàn)證力的平行四邊形定則：（1）用圖甲所示裝置測量彈簧的勁度系數(shù)，根據(jù)所測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作得彈力跟彈簧長度（原長為）關(guān)系圖像如圖丙所示，則該彈簧的勁度系數(shù)________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則設(shè)計了如圖乙所示的裝置，部分實(shí)驗(yàn)操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：①如圖甲，在彈簧下端懸掛兩個鉤碼，記下彈簧末端的位置及彈簧所受的拉力；②卸下鉤碼然后將兩輕質(zhì)細(xì)繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測力計將彈簧末端拉到________，記錄細(xì)繩套、方向及兩彈簧測力計相應(yīng)的讀數(shù)；③該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧測力計拉力、的大小和方向如圖丁所示，請在圖丁中作出、的合力的圖示：________；④在丁圖中作出拉力的圖示，觀察比較和，得出的結(jié)論是：________?！敬鸢浮?3.7514.①.位置O或O位置②.③.在誤差允許范圍內(nèi)，力的合成與分解遵循平行四邊形定則【解析】【小問1詳解】根據(jù)圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，由圖丙可得該彈簧的勁度系數(shù)為【小問2詳解】②[1]卸下鉤碼然后將兩輕質(zhì)細(xì)繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測力計將彈簧末端拉到位置O或O位置，并記錄此時細(xì)繩套、的方向及兩彈簧測力計相應(yīng)的讀數(shù)；③[2]作出、的合力的圖示如圖所示④[3]在丁圖中作出拉力的圖示，觀察比較和，得出的結(jié)論是：在誤差允許范圍內(nèi)，力的合成與分解遵循平行四邊形定則。14.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究一定質(zhì)量的滑塊加速度與力的關(guān)系?；瑝K的質(zhì)量為，沙和沙桶的質(zhì)量為，不計滑輪與細(xì)線之間的摩擦和滑輪的質(zhì)量，打點(diǎn)計時器所接電源頻率為50Hz的交流電。（1）此實(shí)驗(yàn)操作正確的是（）。A.實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力B.讓滑塊靠近打點(diǎn)計時器，先釋放滑塊，再接通電源C.為減小系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2）該同學(xué)以滑塊的加速度為縱坐標(biāo)、力傳感器的示數(shù)為橫坐標(biāo)，作出的關(guān)系圖像如圖乙所示，圖線的斜率為，則滑塊的質(zhì)量為（）。A. B. C. D.（3）某次實(shí)驗(yàn)中，力傳感器的示數(shù)為，圖丙為紙帶中打出的部分計數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有四個計時點(diǎn)未畫出），其中，，，，，，則滑塊的加速度大小為________，此次實(shí)驗(yàn)中沙和沙桶的質(zhì)量為___________。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮。Y(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）A（2）C（3）①.1.2②.1.0【解析】【小問1詳解】A．實(shí)驗(yàn)前需平衡摩擦力，才能用傳感器測量小車所受合力，A正確；B．為了充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，B錯誤；C．合力由傳感器測量，不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，C錯誤。故選A?！拘?詳解】根據(jù)牛頓第二定律得則則小車的質(zhì)量為故選B?！拘?詳解】[1]相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為小車的加速度大小為[2]根據(jù)滑輪的知識可知沙和沙桶的加速為，根據(jù)牛頓第二定律解得砂和砂桶的質(zhì)量為三、計算題（本題包括3個小題，共36分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值的計算題，答案中必須寫出明確的數(shù)值和單位，只寫最后答案的不給分。）15.如圖所示，三根細(xì)輕繩系于O點(diǎn)，其中OA繩另一端固定于A點(diǎn)，OB繩的另一端與放在粗糙水平地面上的物體乙相連，乙與水平地面的動摩擦因數(shù)為，OC繩的另一端懸掛物體甲，輕繩OA與豎直方向的夾角，繩水平，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物體甲的質(zhì)量為，物體乙的質(zhì)量為，重力加速度，，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）輕繩、受到的拉力的大小？（2）物體乙對地面的摩擦力的大小和方向？（3）若改變物體甲的質(zhì)量，在物體乙保持靜止不動的情況下，物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？【答案】（1），；（2）150N，方向水平向右；（3）【解析】【詳解】（1）對結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析得（2）對物體乙進(jìn)行受力分析可知所以物體乙受到靜摩擦力，由牛頓第三定律得，乙對地面的摩擦力是150N，方向水平向右。（3）對物體乙進(jìn)行受力分析，最大拉力16.如圖甲所示，質(zhì)量的物體靜止在傾角的斜面上，通過傳感器測得水平推力隨時間變化的圖像如圖乙所示，在水平推力作用下沿斜面上滑，當(dāng)速度為0時立馬鎖定物塊。已知重力加速度取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物