四川省泸州市泸县第一中学2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题（Word版附解析）

这是一份四川省泸州市泸县第一中学2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题（Word版附解析），共15页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

第一部分 选择题（共48分）
一、选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）
1. 以汉字为灵感来源的北京2022年冬残奥会体育图标深受各界好评。以下选项描述的过程中运动员可视为质点的是（ ）
A. 研究轮椅冰壶运动中运动员的推壶动作
B. 研究残奥冰球运动中运动员的挡球动作
C. 研究残奥单板滑雪运动中运动员的转体动作
D. 研究残奥越野滑雪运动中运动员的滑行成绩
【答案】D
【解析】
【详解】A．研究轮椅冰壶运动中运动员的推壶动作，不能忽略运动员的形状与大小，不能将运动员视为质点，故A不符合题意；
B．研究残奥冰球运动中运动员的挡球动作，不能忽略运动员的形状与大小，不能将运动员视为质点，故B不符合题意；
C．研究残奥单板滑雪运动中运动员的转体动作，不能忽略运动员的形状与大小，不能将运动员视为质点，故C不符合题意；
D．研究残奥越野滑雪运动中运动员的滑行成绩，可以忽略运动员的形状与大小，将运动员视为质点，故D符合题意；
故选D。
2. 有关加速度与速度，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的速度为零时，加速度也一定为零
B. 速度变化量方向为正，加速度方向可能为负
C. 速度变化越来越快，加速度可能越来越小
D. 速度越来越大，可能加速度越来越小
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体的速度为零时，加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项A错误；
B．加速度的方向与速度变化量的方向相同，速度变化量方向为正，加速度方向一定为正，选项B错误；
C．加速度是速度的变化率，则速度变化越来越快，加速度会越来越大，选项C错误；
D．当加速度和速度同向时，即使加速度越来越小，速度也会越来越大，选项D正确。
故选D。
3. 某同学准备从长沙五一广场前往世界之窗，使用手机导航查询到2条路线，如图所示。下列说法正确的（ ）
A. 图中的“29分钟”指的是时刻
B. 两条路线对应的位移不相同
C. 路线1的平均速度大于路线2的平均速度
D. 将路线1起点和终点对调，位移不变
【答案】C
【解析】
【详解】A ．线路1中的“29分钟”是时间段，指时间间隔，故A错误；
B．两条路线对应初末位置相同，位移是从初位置指向末位置的有向线段，所以位移相同，故B错误；
C．平均速度是位移与时间的比值，线路1和线路2的位移相同，线路1的时间小，平均速度大，故C正确；
D．将路线1的起点和终点对调，位移大小不变，方向相反，故D错误。
故选C。
4. 一辆汽车在水平路面上做匀减速直线运动，经3s停止，已知停止前的最后1s内的位移大小为2m，则关于初速度和加速度的大小，下面正确的是（ ）
A. =6m/sB. =8m/sC. =1m/s2D. =4m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】运用逆向思维有
，
可得加速度大小为
初速度大小为
故选D。
5. 某灯光音乐喷泉运行时，五彩斑斓，景色蔚为壮观。若该喷泉某只喷管喷出的水柱在竖直方向上接近五层楼的高度，根据生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时在竖直方向的分速度与下列哪个值最接近（ ）
A. 13m/sB. 17m/sC. 21m/sD. 25m/s
【答案】B
【解析】
【详解】根据生活经验，每层楼高3m，5层楼高约为
根据
可得
故选B。
6. 如图所示，一只猫在水平桌面旁边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸最终未滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则下列说法正确的是（ ）

A. 此过程中鱼缸对桌布的摩擦力方向向右
B. 此过程中桌布对鱼缸的摩擦力与鱼缸对桌布的摩擦力大小相等
C. 此过程中只存在2对滑动摩擦力
D. 若猫增大拉力，则鱼缸受到的摩擦力将增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．桌布相对于鱼缸向右滑动，所以鱼缸对桌布的摩擦力方向向左，故A错误；
B．此过程中桌布对鱼缸的摩擦力与鱼缸对桌布的摩擦力是相互作用力，大小相等方向相反，B正确；
C．此过程中存在鱼缸与桌布，桌布与桌面，鱼缸从桌布滑下后鱼缸与桌面共3对滑动摩擦力，C错误；
D．鱼缸在桌布和桌面上受到的摩擦力的大小与动摩擦因数、鱼缸的重力大小有关，所以若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力大小不变，故D错误。
故选B。
7. 如图所示，一可视为质点的小物块先后沿两光滑斜面Ⅰ和Ⅱ从顶端由静止滑下﹐到达底端的时间分别为t1和t2，斜面Ⅰ与水平面的夹角为30°，斜面Ⅱ与水平面的夹角为45°（未标出），则（ ）
A. B. C. D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】设斜面的底边长为L，斜面的倾角为 ，则斜边的长度
根据牛顿第二定律
解得
根据
解得
将30°，45°带入则
t2故选A。
8. 在光滑水平面上有一质量为2kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动。现突然将与速度方向相反的2N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是（ ）
A. 物体加速度大小为m/s2
B. 物体做加速度大小变化的曲线运动
C. 物体做匀变速曲线运动
D. 物体加速度为1m/s2
【答案】AC
【解析】
【详解】物体原来所受合力为零，当将与速度方向相反的2N的力水平旋转90°后，其受力如图所示
其中Fx＝Fy＝2N，F是Fx、Fy的合力，即
F＝2N
且大小、方向都不变，为恒力，物体的加速度为
a＝＝m/s2＝m/s2
大小恒定，方向与速度方向不在同一直线上，故物体做匀变速曲线运动，BD错误，AC正确。
故选AC。
9. 一物块静止在固定斜面上（如图），分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，施力后物块仍然静止，则物块所受的摩擦力一定增大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
详解】A．对物体受力分析，如下图所示
设斜面倾角为，则物体原来受到的静摩擦力为
给物体施加一个沿斜面向下的力F后，物体受力如下图所示
此时物体受到的静摩擦力为
则物块所受的摩擦力一定增大，故A正确；
B．给物体施加一个水平向右的力F后，则物体受力可能如下图所示
可得，此时物体受到的静摩擦力为
所以物块所受的摩擦力可能减小，故B错误；
C．给物体施加一个竖直向下的力F后，则物体受力如下图所示
可得，此时物体受到的静摩擦力为
则物块所受的摩擦力一定增大，故C正确；
D．给物体施加一个垂直于斜面向下的力F后，则物体受力如下图所示
可得，此时物体受到的静摩擦力仍然为
则物块所受的摩擦力不变，故D错误。
故选AC。
10. 小娟、小明两人共提一桶水匀速前行。如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两个手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是（ ）
A. 当θ为120°时，F=GB. 不管θ为何值，
C 当θ=0°时，D. θ越大时F越小
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据力的平衡条件
得
所以当θ为120°时
故A正确，故B错误；
C．当θ=0°时
故C正确；
D．θ越大时， 越小，F越大，故D错误。
故选AC。
11. 在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从时刻起，由坐标原点开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图像如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 0～2s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B. 2～4s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向
C. 4s末物体坐标为
D. 4s末物体坐标为
【答案】AD
【解析】
【详解】A. 0～2s内由乙图知沿y轴方向速度为零，甲图可知物体只沿x轴做匀加速直线运动，故A正确；
B．2～4s内由甲图可知物体沿x轴做匀速直线运动
由甲图可知物体沿y轴做初速度为零的匀加速直线运动，加速度沿y轴方向
由此可知，初速度和加速度不共线，物体的合运动是匀加速曲线运动，故B错误；
CD．4s末由甲图知物体沿x方向的位移
物体沿y方向的位移
由此可知4s末物体坐标为，故C错误，D正确。
故选AD。
第二部分 非选择题（共52分）
注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二、实验题（共14分）
12. 某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：

（1）电磁打点计时器接______电源（填“低压直流”、“低压交流”或“220 V交流”）。
（2）若所接电源频率是50 Hz，则每隔______s打一个点。
（3）图乙是绘出的小车速度—时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为=______。（保留三位有效数字）
【答案】 ①. 低压交流 ②. 0.02 ③. 0.682
【解析】
【详解】（1）[1]电磁打点计时器的工作电压是低压交流。
（2）[2]若所接电源的频率是50 Hz，则打点周期为
（3）[3]速度—时间图像中，图像的斜率表示加速度，则有
13. 某同学用如图所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）为得到钢球平抛运动的轨迹，下列做法正确的是________。
A．用一条折线把各个痕迹点连接起来
B．用一条平滑的曲线把各个痕迹点连接起来
C．画出一条平滑的曲线使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近
（2）通过描点法获得了平抛小球的运动轨迹后，为定量研究，取平抛运动的起始点为坐标原点，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
在轨迹上确定了一系列测量点，测出各点的坐标，做图像，能说明小球的运动轨迹是抛物线的是下列几幅图中的________图。
A． B． C．
（3）该同学在轨迹图上取A、B、C三点，测出其y坐标值分别为，，，又测得A、B两点间水平距离是，那么小球过C点时的速度大小是________。（结果保留两位有效数字，取）
【答案】 ①. C ②. A ③. 5.0
【解析】
【详解】（1）[1]实验中得到多个痕迹点，为得到钢球平抛运动的轨迹，由于存在实验误差，不可能使所有的点落在同一曲线上，故应画出一条平滑的曲线，尽量使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近，选项C正确。
（2）[2]小球做平抛运动，水平方向有
竖直方向有
可知图像是一条过坐标原点的直线，选项A正确。
（3）[3]小球做平抛运动，竖直方向有
可得小球运动至A点的时间为
可得小球运动至B点的时间为
小球平抛的初速度
小球运动至C点时竖直方向的速度为
小球过C点时的速度大小为
三、计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）
14. 一可视为质点的小球从离水面的高度为H=10m的平台上落下，它在空中的运动可以视为自由落体运动，落水后做匀减速直线运动，落水后的加速度大小为25m/s2，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小球在空中运动的时间；
（2）小球落水前的瞬时速度大小；
（3）小球落水至速度减小为0的位移大小。
【答案】（1）；（2）；（3）4m
【解析】
【详解】（1）依题意，根据，可得小球在空中运动的时间为
（2）球落水前的瞬时速度大小为
（3）小球落水至速度减小为0的位移大小为
15. 如图甲所示，倾角为的斜面与水平面始终保持静止，斜面上有质量的物体A，物体A恰好能沿斜面匀速下滑。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，当地重力加速度，则：
（1）求物体A与斜面间的动摩擦因数；
（2）若对物体A施加水平向右拉力，如图乙所示，使物体A在斜面上保持静止不动，求斜面体受物体A摩擦力大小和方向？（取1.732，计算结果保留三位有效数字）
【答案】（1）；（2）1.96N，方向沿斜面向上
【解析】
【详解】（1）对小木块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，如图所示

由共点力的平衡可得支持力
沿斜面方向根据平衡条件可得摩擦力
由摩擦力
解得
（2）假设摩擦力沿斜面向下，对A分析如图所示

沿斜面方向根据平衡条件可得
解得
N≈1.96N
由牛顿第三定律得斜面体受物体A摩擦力大小为1.96N，方向沿斜面向上。
16. 如图所示，在倾角为θ的斜面顶端以初速度v0水平抛出一小球，经一段时间后小球又落在斜面上，不计空气阻力，重力加速度大小为g。问：
（1）小球做平抛运动的时间是多少？
（2）小球抛出后经多长时间到斜面的距离最大？
（3）小球抛出后到斜面的最大距离是多少？

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小球做平抛运动，水平方向有
竖直方向有
又
联立解得小球做平抛运动的时间为
（2）当小球速度与斜面平行时，小球到斜面的距离最大，此时有
又
联立解得
（3）将小球的运动分解为垂直斜面和沿斜面两个分运动，则在垂直斜面方向上向上做匀减速直线运动，初速度大小为，加速度大小为，则小球抛出后到斜面的最大距离为