貴州省畢節(jié)市威寧縣2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷（含解析）

第=page33頁，共=sectionpages1212頁貴州省畢節(jié)市威寧縣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.下列單位中，不屬于國際單位制中基本單位的是(

)A.摩爾(mol) B.秒(s) C.牛頓(2.2023年11月1日6時(shí)50分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征六號改運(yùn)載火箭，成功將“天繪五號”衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。這次任務(wù)是長征系列運(yùn)載火箭第494次飛行。則(

)A.工作人員在組裝火箭時(shí)火箭可看作質(zhì)點(diǎn)

B.“天繪五號”衛(wèi)星繞預(yù)定軌道繞行一圈，平均速率和平均速度均為零

C.“6時(shí)50分”是指時(shí)刻

D.火箭在加速向上運(yùn)動時(shí)，以地面為參照物，火箭是靜止的3.2023年10月4日晚，杭州第19屆亞運(yùn)會，男子10米跳臺決賽楊昊摘得金牌，如圖所示，楊吳站在10m跳板上，圖中F1表示跳板對人的彈力，F(xiàn)2表示人對跳板的壓力，則(

)A.F1和F2方向相反，大小不相等

B.力F1和F2是一對平衡力

C.先有力F2，后有力F1

4.一輛汽車沿直線從甲地開往乙地，t=0時(shí)刻從甲地由靜止做勻加速直線運(yùn)動，t1時(shí)刻改做勻減速直線運(yùn)動，t2時(shí)刻速度減為零且剛好到達(dá)乙地。下列位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像中，與該過程可能相符合的是A. B.

C. D.5.t=0時(shí)，將一小球從地面以某一初速度豎直向上拋出，t=6s時(shí)落回地面。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10A.t=4s時(shí)小球處于上升過程中 B.小球上升的最大高度為90m

C.小球拋出時(shí)的初速度為60m/6.如圖所示，質(zhì)量分別為3m、6m、6m的甲、乙、丙三個(gè)物體，甲、乙兩物體通過繩子繞過定滑輪相連，乙、丙用勁度系數(shù)為ka的彈簧a相連，彈簧b一端固定在天花板上，另一端與滑輪相連。若甲、乙兩物體靜止在同一水平面上，丙物體靜止在水平地面上，此時(shí)彈簧a、b的形變量大小之比為(重力加速度為g，不計(jì)滑輪、繩子、彈簧的重力和一切摩擦)A.kb2ka

B.2kb7.如圖所示，水平傳送帶以v1=3m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(A、B為左右兩端點(diǎn))，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以v2=2m/s的初速度從傳送帶左端A點(diǎn)向右運(yùn)動，小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)A.小物塊在傳送帶上所受的摩擦力先向左后向右

B.小物塊從傳送帶左端A點(diǎn)離開傳送帶時(shí)速度大小為3m/s

C.小物塊在傳送帶上運(yùn)動的時(shí)間為2.5s

D.傳送帶A二、多選題：本大題共3小題，共15分。8.如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，被一端固定在墻上的輕繩拴著，同時(shí)小球用固定在墻上的水平輕彈簧支撐(小球與彈簧拴接在一起)，靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°。已知重力加速度為g，cos37°=A.小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為34mg

B.小球靜止時(shí)輕繩的拉力大小為45mg

C.剪斷輕繩瞬間小球的加速度為39.如圖所示，質(zhì)量為m的物體用OA和OB兩根等長的輕繩懸掛在半圓形的支架上，O點(diǎn)位于半圓的圓心上。開始時(shí)，OA與OB之間的夾角為90°且A、B關(guān)于最高點(diǎn)C對稱?，F(xiàn)保持B點(diǎn)固定不動，A點(diǎn)由圖示位置向D點(diǎn)緩慢移動。在此過程中(OA、OB始終處于緊繃狀態(tài))(

)A.繩OA、OB的拉力的合力會發(fā)生變化

B.繩OB的拉力逐漸增大

C.繩OA的拉力逐漸減小

D.A點(diǎn)移動到D點(diǎn)時(shí)，繩OB的拉力大小為10.如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在光滑水平地面上。A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則(

)A.無論F為何值，B的加速度都不會超過μg

B.當(dāng)F=4μmg時(shí)，B的加速度為2μg

C.當(dāng)F=8μmg時(shí)，A的加速度為3μg

D.當(dāng)三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共15分。11.一高中學(xué)生利用手機(jī)、刻度尺、小球，自主設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過拍攝小球“自由下落”的視頻，得到分幀圖片，利用圖片中小球的位置來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑢?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)最適合用作實(shí)驗(yàn)中下落物體的是______。

A.乒乓球

B.泡沫球

C.小木球

D.小鋼球

(2)從視頻中截取三張圖片，如圖乙所示。已知所截取的圖片相鄰兩幀之間的時(shí)間間隔為16s，刻度尺的分度值是1mm，由此測得重力加速度大小為______m/s2(保留2位有效數(shù)字)。

(3)在實(shí)驗(yàn)中，測出的重力加速度與當(dāng)?shù)貙?shí)際重力加速度相比______(填“偏大”“偏小”或“12.如圖甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組“探究物體加速度與所受合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。細(xì)繩一端連接A點(diǎn)的小車，另一端通過兩個(gè)定滑輪懸掛一托盤，小車的右端有遮光條(遮光條寬度為d)，在距離小車L處有一光電門，其中一個(gè)定滑輪上方用細(xì)繩連接力傳感器，桌面水平，忽略定滑輪的重力及摩擦力。

(1)在托盤內(nèi)放入適量砝碼，使小車恰好能勻速前進(jìn)，傳感器顯示力的大小為F0，則小車運(yùn)動時(shí)受到的摩擦力為______；遮光條擋光時(shí)間為t0，則小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v0為______。(用已知字母表示)

(2)增加砝碼個(gè)數(shù)，將小車從A點(diǎn)由靜止釋放，記錄力傳感器示數(shù)F，結(jié)合遮光條擋光時(shí)間并運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式求得加速度a，保持小車的質(zhì)量不變，重復(fù)操作，得到多組數(shù)據(jù)，作出F-a的圖像如圖乙所示，圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量(包括遮光條)m=______，圖像的縱軸截距b=______。(四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。13.如圖所示，質(zhì)量m=2kg、傾角為θ的斜面體ABC放置在粗糙水平地面上，在斜面體與豎直墻壁P之間，放置一個(gè)質(zhì)量也為m=2kg的光滑球體，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度g取10m/s2，求：

(1)若將斜面體傾角θ從60°緩慢減小至20°(球體不會落地)

14.如圖所示，位于張家界武陵源風(fēng)景名勝區(qū)的百龍?zhí)焯?，修建于垂直的懸崖峭壁之上，垂直落差三百多米，是世界上最高的電梯之?為方便計(jì)算，假設(shè)該電梯的高度為360m)。一名游客將一塊電子秤(顯示受到的壓力大小，單位：N)放在電梯的水平地板上，自己站在電子科上，通過電子秤的示數(shù)結(jié)合自己的體重去了解電梯運(yùn)行時(shí)加減速的情況。已知電梯從地面靜止開始，豎直向上勻加速運(yùn)動t1=20s，接著勻速運(yùn)動t2=30s，最后勻減速運(yùn)動t3=40s到達(dá)電梯的最高點(diǎn)，到達(dá)電梯的最高點(diǎn)時(shí)電梯速度剛好減為零；在勻減速階段，電子科的示數(shù)為“591”。電梯可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m15.一同學(xué)設(shè)計(jì)組裝了一個(gè)帶有坡度的軌道，如圖所示，水平軌道AB的長度為x=58m，斜軌道BC足夠長且與水平面夾角為θ=37°，兩段軌道間平滑連接(經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小不變)?，F(xiàn)以大小恒定、方向始終與軌道平行的牽引力F，牽引著質(zhì)量M=0.2kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v=1m/s從A點(diǎn)開始運(yùn)動，滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度為3m/s；當(dāng)滑塊運(yùn)動到BC段上P點(diǎn)(未畫出)時(shí)撤去牽引力，此時(shí)滑塊的速度為3.8m/s。已知滑塊與軌道AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，整個(gè)運(yùn)動過程中滑塊未脫離軌道。sin37°=0.6，cos37°

答案和解析1.C

【解析】國際單位制基本單位有米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、開爾文(K)、摩爾(mol)和坎德拉(cd)。不屬于國際單位制中基本單位的是牛頓【解析】A.工作人員在組裝火箭時(shí)，火箭的大小、形狀不可以忽略，火箭不可看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.平均速率是路程與時(shí)間的比值，平均速度是位移與時(shí)間的比值，“天繪五號”衛(wèi)星繞預(yù)定軌道繞行一圈，位移為零，但路程不為零，所以平均速率不為零；平均速度為零，故B錯(cuò)誤；

C.“6時(shí)50分”是指時(shí)刻，故C正確；

D.火箭在加速向上運(yùn)動時(shí)，以地面為參照物，火箭是運(yùn)動的，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

3.D【解析】F1和F2是一對作用力和反作用力，同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失，大小相等、方向相反，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

4.【解析】x-t圖像的斜率表示速度，汽車先做勻加速運(yùn)動，速度變大，即x-t圖像斜率變大；后做勻減速運(yùn)動，速度變小，則x-t圖像的斜率變小，在運(yùn)動過程中汽車方向沒有發(fā)生改變，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：【解析】A.小球做豎直上拋運(yùn)動，由于t=6s時(shí)落回地面，根據(jù)對稱性可知，t0=3s時(shí)小球運(yùn)動至最高點(diǎn)，即在3s時(shí)間內(nèi)，小球處于上升過程，之后小球處于下落過程，故A錯(cuò)誤；

B.結(jié)合上述，利用逆向思維，可知小球上升的最大高度為h=12gt02=12×10×32m=45m，故B錯(cuò)誤；

【解析】對甲受力分析可知，繩子上的拉力大小等于甲的重力大小，則滑輪受到向下的拉力為

F1=2×3mg=6mg

由胡克定律可得

6mg=kbxb

解得

xb=6mgkb

對乙受力分析，受重力6mg、繩子的拉力3mg和彈簧的彈力F2，根據(jù)平衡條件，則

F2=6mg-3mg7.D

【解析】ABCD、根據(jù)物體的運(yùn)動過程和受力情況，小物塊向右勻減速運(yùn)動時(shí)，所受摩擦力向左，加速度大小為a=μg=0.2×10m/s2=2m/s2，速度減小到零所經(jīng)歷的時(shí)間為t1=v2a=22s=1s，小物塊滑過的位移為x=v【解析】AB、小球靜止時(shí)，對小球受力分析如圖所示：

由平衡條件可得彈簧的彈力大小為F=mgtanθ=34mg，細(xì)繩拉力的大小為：T=mgcosθ=54mg，故A正確，B錯(cuò)誤；9.BD

【解析】A、OA和OB兩拉力的合力豎直向上，始終等于mg，故A錯(cuò)誤；

BC、對O點(diǎn)受力分析，抓住兩根繩的合力等于物體的重力，大小和方向都不變，OB繩拉力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則得，如圖

知OA繩上拉力大小先減小后增大，OB繩的拉力逐漸增大，故B正確，C錯(cuò)誤；

D、A點(diǎn)移動到D點(diǎn)時(shí)，繩OA處于水平，繩OB與豎直方向的夾角為45°，根據(jù)平衡條件可得

FOBcos45°=mg

解得

FOB=10.CD

【解析】A.A與B間的最大靜摩擦力為

fm=μ?2mg=2μmg

當(dāng)A、B恰好要發(fā)生相對滑動時(shí)，對B進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有

fm=ma

解得

a=2μg

此加速度為B的最大加速度，即無論F為何值，B的加速度都不會超過2μg，故A錯(cuò)誤；

D.當(dāng)A、B恰好要發(fā)生相對滑動時(shí)，此時(shí)對A、B整體進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有

F0=3ma

解得

F0=6μmg

可知，當(dāng)F>6μmg時(shí)，A、B開始發(fā)生相對滑動，故D正確；

B.結(jié)合上述可知，當(dāng)F=4μmg時(shí)，A、B保持相對靜止，對A、B整體進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有

4μmg=3ma1

解得

a1=43μg

故【解析】(1)為了減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)測量的影響，應(yīng)該選擇質(zhì)量較大且體積較小的物體，則最適合用作實(shí)驗(yàn)中下落物體的是小鋼球，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

(2)小球球心在三個(gè)位置對應(yīng)的刻度值分別是2.50cm、26.50cm、77.30cm，則根據(jù)Δh=gT2，其中Δh=(77.30-26.50)cm-12.F02

dt0

【解析】(1)小車勻速運(yùn)動時(shí)，根據(jù)平衡條件可知，所受的摩擦力等于繩的拉力，即f=F拉，對定滑輪受力分析可知F0=2F拉，所以小車運(yùn)動時(shí)受到的摩擦力大小為F02；遮光片寬度為d，擋光時(shí)間為t0，則小車瞬時(shí)速度為v0=dt0；

(2)對小車，根據(jù)牛頓第二定律有F2-F02=ma，變化后得F=2ma+F0，根據(jù)圖像斜率的物理意義，有斜率k=2m，縱軸截距b=F0，聯(lián)立得m=k2。

故答案為：(1)F02，dt0；(2)k2，F(xiàn)0。

13.(1)把斜面體和光滑球體看作一個(gè)整體，受到整體的重力2mg(豎直向下)、地面對斜面體的支持力FN(豎直向上)、墻面對球體的彈力F(水平向左)、地面對斜面體的摩擦力f(水平向右)。斜面體傾角θ從60°緩慢減小至20°的過程中，斜面體和球體整體所受的各個(gè)力的方向不會變化。在豎直方向上，始終滿足

FN=2mg

再由牛頓第三定律得14.(1)設(shè)電梯最大速度為vm，則有

vm2t1+vmt2+vm2t3=h

解得vm=6m/s

(2)減速階段加速度大小為a減=vmt3

根據(jù)牛頓第二定律有mg-F3=ma減

F3=F'3=591N