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甘肃省陇南市2023-2024学年高一上学期期末检测物理试题（Word版附解析）
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这是一份甘肃省陇南市2023-2024学年高一上学期期末检测物理试题（Word版附解析），共20页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容， 如图所示，质量为0等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2023年10月4日，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式，中国田径男子4×100米接力队以37秒79的成绩递补获得东京奥运会铜牌，这也是中国田径男子4×100米接力队在奥运会上获得的首枚奖牌。关于4×100米接力赛，下列说法正确的是（ ）
A. 题目中的“37秒79”是指时刻
B. 运动员在比赛时的位移一定大于路程
C. 研究运动员交接棒的动作时，可将运动员视为质点
D. 以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
2. 某质点运动的速度—时间（）图像如图所示，和内对应的图线为直线，则下列说法正确的是（ ）
A. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
B. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
C. 内质点的速度方向发生了改变
D. 内质点的加速度先增大后减小
3. 下列关于力的说法正确的是（ ）
A. 分力的大小一定小于合力
B. 一对相互平衡力一定是同一种类的力
C. 合力作用效果一定与分力的共同作用效果相同
D. 一对作用力和反作用力的作用效果一定可以彼此抵消
4. 下列物理量单位既属于基本单位，所对应的物理量又可能是矢量的是（ ）
A. 千克B. 牛顿C. 秒D. 米
5. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A. 该无人机的加速度大小为4m/s2
B. 该无人机在末上升到最大高度
C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m
D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s
6. 如图所示，用指尖紧握住头发的两端，用光滑挂钩将重物挂在头发上，两手缓慢沿刻度尺水平移动，则下列说法正确的是（ ）
A. 两指尖距离越大，头发上弹力越大
B. 两指尖距离越小，头发上的弹力越大
C. 无论两指尖距离多大，头发的弹力大小一定小于重物受到的重力大小
D. 当挂钩两端头发之间的夹角为60°时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等
7. 沿水平直轨道行驶的车厢顶部通过细线悬挂有光滑小球甲、乙，当小球甲、乙相对于车厢静止时，小球甲紧靠竖直车厢侧壁且悬挂小球甲的细线竖直，悬挂小球乙的细线与竖直方向的夹角为。已知两小球的质量均为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A. 小球乙的加速度大小为
B. 车厢一定在向右做匀加速直线运动
C. 小球甲受到车厢侧壁的弹力大小为
D. 悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 苹果在空中的运动时间为1.5s
B. 苹果落到水平地面速度大小为10m/s
C. 苹果在落地前1s内运动的距离为10m
D. 苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大
9. 如图甲所示，物块a、b之间用一根细线相连，均静止在光滑水平地面上。t=0时对物块a施加水平向右恒力F。两物块的位移随时间变化的情况如图乙所示（图线为抛物线）。已知物块a、b的质量分别为1kg、3kg，下列分析正确的是（ ）
A. 物块a的加速度大小为6m/s2B. 恒力F的大小为12N
C. 细线上的弹力大小为6ND. 细线上的弹力大小为18N
10. 如图所示，质量为0.4kg的小球B与套在光滑竖直杆上的圆环A用不可伸长的细线相连，将与水平方向夹角为60°的力作用在小球B上，圆环A、小球B均保持静止，细线与竖直方向的夹角为60°，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 力的大小为4NB. 力的大小为
C. 圆环A的质量为0.2kgD. 竖直杆对圆环A的弹力大小为2N
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 某同学用如图甲所示的装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）实验前，___________（填“需要”或“不需要”）将长木板固定打点计时器的一端垫高以平衡小车受到的阻力。
（2）某次实验中打点计时器连接的电源频率为50Hz，打出的纸带如图乙所示，纸带上相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔___________s，纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小___________，小车的加速度大小___________。（后两空均用、、、、、、中的部分符号表示）
12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。
（1）实验中砂桶和砂的总质量m_________（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。
（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时的速度大小v=_________m/s，滑块的加速度大小a=_________m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是____________。
A．砂桶和砂的总质量m过大
B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧
C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧
13. 滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，某游客坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以加速度大小匀加速下滑，经过到达沙坡斜面底端，其运动轨迹可看作直线。已知沙坡斜面的倾角，重力加速度大小，，，游客始终相对于滑沙板静止，游客及滑沙板整体可视为质点，求：
（1）沙坡斜面的长度及游客滑到沙坡斜面底端时的速度大小；
（2）滑沙板与沙坡斜面间的动摩擦因数。
14. 在如图所示的装置中，物块C放置在水平平台上，物块B通过轻质动滑轮挂在连接物块A、C的轻质细绳上，整个系统处于静止状态，此时动滑轮右侧的细绳与水平面之间的夹角为θ，物块A上端细绳竖直。已知物块A、C的质量均为m，重力加速度大小为g，不计各滑轮处的摩擦，求：
（1）物块B的质量；
（2）物块C对水平平台的摩擦力大小和压力大小。
15. 某同学利用橡皮擦和硬纸板设计了如图所示的游戏。厚度不计的长方形硬纸板放在水平桌面上，硬纸板末端稍稍伸出桌外（伸出桌面的长度可忽略不计），将可视为质点的橡皮擦置于硬纸板的正中间，用水平向左的恒力作用于硬纸板末端，橡皮擦最终静止于桌面上且离桌面左边缘近的获胜。已知橡皮擦的质量，硬纸板的质量、长，橡皮擦与硬纸板，橡皮擦与桌面间的动摩擦因数均为，硬纸板与桌面间的动摩擦因数，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。
（1）求恰好能拉着硬纸板与橡皮擦一起做匀速直线运动的恒力大小；
（2）求能让橡皮擦随硬纸板一起运动的最大恒力；
（3）要使橡皮擦恰好能静止在桌面的左边缘处，求此时的恒力大小。
高一期末检测物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2023年10月4日，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式，中国田径男子4×100米接力队以37秒79的成绩递补获得东京奥运会铜牌，这也是中国田径男子4×100米接力队在奥运会上获得的首枚奖牌。关于4×100米接力赛，下列说法正确的是（ ）
A. 题目中的“37秒79”是指时刻
B. 运动员在比赛时的位移一定大于路程
C. 研究运动员交接棒的动作时，可将运动员视为质点
D. 以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A．题目中的“37秒79”是指时间，故A错误；
B．位移是从初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，则运动员在比赛时的位移一定不大于路程，故B错误；
C．研究运动员交接棒的动作时，运动员的形状、大小不可以忽略，不可将运动员视为质点，故C错误；
D．以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的，故D正确。
故选D
2. 某质点运动的速度—时间（）图像如图所示，和内对应的图线为直线，则下列说法正确的是（ ）
A. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
B. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
C. 内质点的速度方向发生了改变
D. 内质点的加速度先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．内质点的速度逐渐增大，质点做加速运动，速度方向与加速度方向始终相同，故A正确；
B．内质点的速度先增大后减小，质点先做加速运动后做减速运动，度方向与加速度方向先相同后相反，故B错误；
C．内质点的速度一直为正值，一直向正方向运动，故C错误；
D．图象斜率的绝对值表示加速度大小，时间内图象斜率的绝对值先减小后增大，则质点的加速度先减小后增大，故D错误。
故选A。
3. 下列关于力的说法正确的是（ ）
A. 分力的大小一定小于合力
B. 一对相互平衡的力一定是同一种类的力
C. 合力的作用效果一定与分力的共同作用效果相同
D. 一对作用力和反作用力的作用效果一定可以彼此抵消
【答案】C
【解析】
【详解】A．分力的大小可能小于合力，可能等于合力，可能大于合力，故A错误；
B．一对相互平衡的力大小相等，方向相反，不一定是同一种类的力，故B错误；
C．合力的作用效果一定与分力的共同作用效果相同，故C正确；
D．一对作用力和反作用力作用在不同物体上，作用效果不能彼此抵消，故D错误。
故选C。
4. 下列物理量单位既属于基本单位，所对应的物理量又可能是矢量的是（ ）
A. 千克B. 牛顿C. 秒D. 米
【答案】D
【解析】
【详解】A．千克是基本单位，是质量的单位，质量是标量，故A不符合题意；
B．牛顿是导出单位，是力的单位，力是矢量，故B不符合题意；
C．秒是基本单位，是时间的单位，秒是标量，故C不符合题意；
D．米是基本单位，是位移或路程的单位，位移是矢量，路程是标量，故D符合题意。
故选D。
5. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A. 该无人机加速度大小为4m/s2
B. 该无人机在末上升到最大高度
C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m
D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据匀变速直线运动速度时间公式
可得
，
故该无人机的加速度大小为，故A错误；
B．该无人机上升到最大高度时，速度为零，所用的时间为
故B正确；
C．该无人机在0~5s内的位移大小为
故C错误；
D．该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是
故D错误。
故选B。
6. 如图所示，用指尖紧握住头发的两端，用光滑挂钩将重物挂在头发上，两手缓慢沿刻度尺水平移动，则下列说法正确的是（ ）
A. 两指尖距离越大，头发上的弹力越大
B. 两指尖距离越小，头发上的弹力越大
C. 无论两指尖距离多大，头发的弹力大小一定小于重物受到的重力大小
D. 当挂钩两端头发之间的夹角为60°时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．两指尖距离越大，两头发丝的合力大小不变，两分力等大，夹角越大，分力越大，头发上的弹力越大，故A正确；
B．两指尖距离越小，两头发丝的合力大小不变，两分力等大，夹角越小，分力越小，头发上的弹力越小，故B错误；
C．随着两指尖距离增大，头发的弹力大小先小于重力，再等于重力，后大于重力，故C错误；
D．当挂钩两端头发之间的夹角为时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等。故D错误。
故选A。
7. 沿水平直轨道行驶的车厢顶部通过细线悬挂有光滑小球甲、乙，当小球甲、乙相对于车厢静止时，小球甲紧靠竖直车厢侧壁且悬挂小球甲的细线竖直，悬挂小球乙的细线与竖直方向的夹角为。已知两小球的质量均为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A. 小球乙的加速度大小为
B. 车厢一定在向右做匀加速直线运动
C. 小球甲受到车厢侧壁的弹力大小为
D. 悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.对乙受力分析，可知乙受到的合力为
所以乙的加速度为
方向水平向右，此时车厢可以以 水平向右匀加速直线运动，也可以水平向左匀减速直线运动。悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
故ABD错误；
C.对甲受力分析，车厢对甲弹力为
故C正确；
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 苹果在空中的运动时间为1.5s
B. 苹果落到水平地面的速度大小为10m/s
C. 苹果在落地前1s内运动的距离为10m
D. 苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大
【答案】AC
【解析】
详解】A．苹果做自由落体运动
解得苹果在空中的运动时间为
故A正确；
B．苹果落到水平地面的速度大小为
故B错误；
C．苹果在落地前1s内运动的距离为
故C正确；
D．苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量为
可知相同时间内的速度变化量不变，故D错误。
故选AC
9. 如图甲所示，物块a、b之间用一根细线相连，均静止在光滑水平地面上。t=0时对物块a施加水平向右的恒力F。两物块的位移随时间变化的情况如图乙所示（图线为抛物线）。已知物块a、b的质量分别为1kg、3kg，下列分析正确的是（ ）
A. 物块a的加速度大小为6m/s2B. 恒力F的大小为12N
C. 细线上的弹力大小为6ND. 细线上的弹力大小为18N
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，物块a、b一起做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动位移与时间的关系有
将坐标（2，12）代入方程可得
，
故A正确；
B．对物块a、b组成的连接体，由牛顿第二定律有
代入数据解得
故B错误；
CD．取物体b为研究对象，对物体b由牛顿第二定律有
故C错误，D正确。
故选AD。
10. 如图所示，质量为0.4kg的小球B与套在光滑竖直杆上的圆环A用不可伸长的细线相连，将与水平方向夹角为60°的力作用在小球B上，圆环A、小球B均保持静止，细线与竖直方向的夹角为60°，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 力的大小为4NB. 力的大小为
C. 圆环A的质量为0.2kgD. 竖直杆对圆环A的弹力大小为2N
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．对B受力分析，如图所示：
由平衡条件可得
，
联立，解得
，
故A错误、B正确；
CD．对A受力分析，如图所示：
由平衡条件可得
，
联立，解得
，
故C正确、D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 某同学用如图甲所示的装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）实验前，___________（填“需要”或“不需要”）将长木板固定打点计时器的一端垫高以平衡小车受到的阻力。
（2）某次实验中打点计时器连接的电源频率为50Hz，打出的纸带如图乙所示，纸带上相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔___________s，纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小___________，小车的加速度大小___________。（后两空均用、、、、、、中的部分符号表示）
【答案】 ①. 不需要 ②. 0.1 ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]本实验只探究小车速度随时间变化的规律，不需要平衡小车受到的阻力；
（2）[2]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔
[3]纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小
[4]小车的加速度大小
12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。
（1）实验中砂桶和砂的总质量m_________（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。
（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时的速度大小v=_________m/s，滑块的加速度大小a=_________m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是____________。
A．砂桶和砂的总质量m过大
B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧
C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧
【答案】 ①. 需要 ②. 1.2 ③. 1.8 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]该实验中，需要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，根据牛顿第二定律，对整体有
对小车及遮光条由牛顿第二定律有
两式联立可得
分析可知，要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，则必须让沙及沙桶的总质量远小于小车及遮光条的总质量。
（2）[2]遮光条经过光电门时的速度
[3]根据速度与位移额关系可得
代入数据解得
（3）[4]根据图乙可知，在未挂沙和沙桶时，小车放在木板上就已经有加速度，则可知只能是小车在自身重力作用下获得的加速度，即小车沿着气垫导轨的方向上合力不为零，因此可知，气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧，小车在其沿着气垫导轨向下的方向上，由重力的分力提供加速度。
故选C。
13. 滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，某游客坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以加速度大小匀加速下滑，经过到达沙坡斜面底端，其运动轨迹可看作直线。已知沙坡斜面的倾角，重力加速度大小，，，游客始终相对于滑沙板静止，游客及滑沙板整体可视为质点，求：
（1）沙坡斜面的长度及游客滑到沙坡斜面底端时的速度大小；
（2）滑沙板与沙坡斜面间的动摩擦因数。
【答案】（1）180m，36m/s；（2）0.3
【解析】
【详解】（1）游客及滑沙板整体做初速度为0的匀加速直线运动，有
解得
，
（2）对游客及滑沙板构成的整体受力分析，有
其中
解得
14. 在如图所示的装置中，物块C放置在水平平台上，物块B通过轻质动滑轮挂在连接物块A、C的轻质细绳上，整个系统处于静止状态，此时动滑轮右侧的细绳与水平面之间的夹角为θ，物块A上端细绳竖直。已知物块A、C的质量均为m，重力加速度大小为g，不计各滑轮处的摩擦，求：
（1）物块B的质量；
（2）物块C对水平平台的摩擦力大小和压力大小。
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）对物块A受力分析，有
对轻质动滑轮所处的结点受力分析，竖直方向上有
解得
（2）对物块C受力分析，竖直方向上有
水平方向上有
根据牛顿第三定律可知，物块C对水平平台的摩擦力大小
物块C对水平平台的压力大小
15. 某同学利用橡皮擦和硬纸板设计了如图所示的游戏。厚度不计的长方形硬纸板放在水平桌面上，硬纸板末端稍稍伸出桌外（伸出桌面的长度可忽略不计），将可视为质点的橡皮擦置于硬纸板的正中间，用水平向左的恒力作用于硬纸板末端，橡皮擦最终静止于桌面上且离桌面左边缘近的获胜。已知橡皮擦的质量，硬纸板的质量、长，橡皮擦与硬纸板，橡皮擦与桌面间的动摩擦因数均为，硬纸板与桌面间的动摩擦因数，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。
（1）求恰好能拉着硬纸板与橡皮擦一起做匀速直线运动的恒力大小；
（2）求能让橡皮擦随硬纸板一起运动的最大恒力；
（3）要使橡皮擦恰好能静止在桌面的左边缘处，求此时的恒力大小。
【答案】（1）0.4N；（2）0.72N；（3）1.32N
【解析】
【详解】（1）对硬纸板和橡皮擦构成的整体受力分析，有
其中
解得
（2）当橡皮擦恰好未相对于硬纸板滑动时，对橡皮擦有
其中
对硬纸板受力分析，有
解得
（3）橡皮擦落到桌面上运动时，有
可知
由运动的对称性可知，橡皮擦在硬纸板上做匀加速直线运动的位移大小
橡皮擦要从硬纸板上滑离，应有
其中
对硬纸板受力分析，有
解得
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2023年10月4日，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式，中国田径男子4×100米接力队以37秒79的成绩递补获得东京奥运会铜牌，这也是中国田径男子4×100米接力队在奥运会上获得的首枚奖牌。关于4×100米接力赛，下列说法正确的是（ ）
A. 题目中的“37秒79”是指时刻
B. 运动员在比赛时的位移一定大于路程
C. 研究运动员交接棒的动作时，可将运动员视为质点
D. 以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
2. 某质点运动的速度—时间（）图像如图所示，和内对应的图线为直线，则下列说法正确的是（ ）
A. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
B. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
C. 内质点的速度方向发生了改变
D. 内质点的加速度先增大后减小
3. 下列关于力的说法正确的是（ ）
A. 分力的大小一定小于合力
B. 一对相互平衡力一定是同一种类的力
C. 合力作用效果一定与分力的共同作用效果相同
D. 一对作用力和反作用力的作用效果一定可以彼此抵消
4. 下列物理量单位既属于基本单位，所对应的物理量又可能是矢量的是（ ）
A. 千克B. 牛顿C. 秒D. 米
5. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A. 该无人机的加速度大小为4m/s2
B. 该无人机在末上升到最大高度
C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m
D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s
6. 如图所示，用指尖紧握住头发的两端，用光滑挂钩将重物挂在头发上，两手缓慢沿刻度尺水平移动，则下列说法正确的是（ ）
A. 两指尖距离越大，头发上弹力越大
B. 两指尖距离越小，头发上的弹力越大
C. 无论两指尖距离多大，头发的弹力大小一定小于重物受到的重力大小
D. 当挂钩两端头发之间的夹角为60°时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等
7. 沿水平直轨道行驶的车厢顶部通过细线悬挂有光滑小球甲、乙，当小球甲、乙相对于车厢静止时，小球甲紧靠竖直车厢侧壁且悬挂小球甲的细线竖直，悬挂小球乙的细线与竖直方向的夹角为。已知两小球的质量均为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A. 小球乙的加速度大小为
B. 车厢一定在向右做匀加速直线运动
C. 小球甲受到车厢侧壁的弹力大小为
D. 悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 苹果在空中的运动时间为1.5s
B. 苹果落到水平地面速度大小为10m/s
C. 苹果在落地前1s内运动的距离为10m
D. 苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大
9. 如图甲所示，物块a、b之间用一根细线相连，均静止在光滑水平地面上。t=0时对物块a施加水平向右恒力F。两物块的位移随时间变化的情况如图乙所示（图线为抛物线）。已知物块a、b的质量分别为1kg、3kg，下列分析正确的是（ ）
A. 物块a的加速度大小为6m/s2B. 恒力F的大小为12N
C. 细线上的弹力大小为6ND. 细线上的弹力大小为18N
10. 如图所示，质量为0.4kg的小球B与套在光滑竖直杆上的圆环A用不可伸长的细线相连，将与水平方向夹角为60°的力作用在小球B上，圆环A、小球B均保持静止，细线与竖直方向的夹角为60°，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 力的大小为4NB. 力的大小为
C. 圆环A的质量为0.2kgD. 竖直杆对圆环A的弹力大小为2N
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 某同学用如图甲所示的装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）实验前，___________（填“需要”或“不需要”）将长木板固定打点计时器的一端垫高以平衡小车受到的阻力。
（2）某次实验中打点计时器连接的电源频率为50Hz，打出的纸带如图乙所示，纸带上相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔___________s，纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小___________，小车的加速度大小___________。（后两空均用、、、、、、中的部分符号表示）
12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。
（1）实验中砂桶和砂的总质量m_________（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。
（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时的速度大小v=_________m/s，滑块的加速度大小a=_________m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是____________。
A．砂桶和砂的总质量m过大
B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧
C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧
13. 滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，某游客坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以加速度大小匀加速下滑，经过到达沙坡斜面底端，其运动轨迹可看作直线。已知沙坡斜面的倾角，重力加速度大小，，，游客始终相对于滑沙板静止，游客及滑沙板整体可视为质点，求：
（1）沙坡斜面的长度及游客滑到沙坡斜面底端时的速度大小；
（2）滑沙板与沙坡斜面间的动摩擦因数。
14. 在如图所示的装置中，物块C放置在水平平台上，物块B通过轻质动滑轮挂在连接物块A、C的轻质细绳上，整个系统处于静止状态，此时动滑轮右侧的细绳与水平面之间的夹角为θ，物块A上端细绳竖直。已知物块A、C的质量均为m，重力加速度大小为g，不计各滑轮处的摩擦，求：
（1）物块B的质量；
（2）物块C对水平平台的摩擦力大小和压力大小。
15. 某同学利用橡皮擦和硬纸板设计了如图所示的游戏。厚度不计的长方形硬纸板放在水平桌面上，硬纸板末端稍稍伸出桌外（伸出桌面的长度可忽略不计），将可视为质点的橡皮擦置于硬纸板的正中间，用水平向左的恒力作用于硬纸板末端，橡皮擦最终静止于桌面上且离桌面左边缘近的获胜。已知橡皮擦的质量，硬纸板的质量、长，橡皮擦与硬纸板，橡皮擦与桌面间的动摩擦因数均为，硬纸板与桌面间的动摩擦因数，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。
（1）求恰好能拉着硬纸板与橡皮擦一起做匀速直线运动的恒力大小；
（2）求能让橡皮擦随硬纸板一起运动的最大恒力；
（3）要使橡皮擦恰好能静止在桌面的左边缘处，求此时的恒力大小。
高一期末检测物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2023年10月4日，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式，中国田径男子4×100米接力队以37秒79的成绩递补获得东京奥运会铜牌，这也是中国田径男子4×100米接力队在奥运会上获得的首枚奖牌。关于4×100米接力赛，下列说法正确的是（ ）
A. 题目中的“37秒79”是指时刻
B. 运动员在比赛时的位移一定大于路程
C. 研究运动员交接棒的动作时，可将运动员视为质点
D. 以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A．题目中的“37秒79”是指时间，故A错误；
B．位移是从初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，则运动员在比赛时的位移一定不大于路程，故B错误；
C．研究运动员交接棒的动作时，运动员的形状、大小不可以忽略，不可将运动员视为质点，故C错误；
D．以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的，故D正确。
故选D
2. 某质点运动的速度—时间（）图像如图所示，和内对应的图线为直线，则下列说法正确的是（ ）
A. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
B. 内质点的速度方向与加速度方向始终相同
C. 内质点的速度方向发生了改变
D. 内质点的加速度先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．内质点的速度逐渐增大，质点做加速运动，速度方向与加速度方向始终相同，故A正确；
B．内质点的速度先增大后减小，质点先做加速运动后做减速运动，度方向与加速度方向先相同后相反，故B错误；
C．内质点的速度一直为正值，一直向正方向运动，故C错误；
D．图象斜率的绝对值表示加速度大小，时间内图象斜率的绝对值先减小后增大，则质点的加速度先减小后增大，故D错误。
故选A。
3. 下列关于力的说法正确的是（ ）
A. 分力的大小一定小于合力
B. 一对相互平衡的力一定是同一种类的力
C. 合力的作用效果一定与分力的共同作用效果相同
D. 一对作用力和反作用力的作用效果一定可以彼此抵消
【答案】C
【解析】
【详解】A．分力的大小可能小于合力，可能等于合力，可能大于合力，故A错误；
B．一对相互平衡的力大小相等，方向相反，不一定是同一种类的力，故B错误；
C．合力的作用效果一定与分力的共同作用效果相同，故C正确；
D．一对作用力和反作用力作用在不同物体上，作用效果不能彼此抵消，故D错误。
故选C。
4. 下列物理量单位既属于基本单位，所对应的物理量又可能是矢量的是（ ）
A. 千克B. 牛顿C. 秒D. 米
【答案】D
【解析】
【详解】A．千克是基本单位，是质量的单位，质量是标量，故A不符合题意；
B．牛顿是导出单位，是力的单位，力是矢量，故B不符合题意；
C．秒是基本单位，是时间的单位，秒是标量，故C不符合题意；
D．米是基本单位，是位移或路程的单位，位移是矢量，路程是标量，故D符合题意。
故选D。
5. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A. 该无人机加速度大小为4m/s2
B. 该无人机在末上升到最大高度
C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m
D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据匀变速直线运动速度时间公式
可得
，
故该无人机的加速度大小为，故A错误；
B．该无人机上升到最大高度时，速度为零，所用的时间为
故B正确；
C．该无人机在0~5s内的位移大小为
故C错误；
D．该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是
故D错误。
故选B。
6. 如图所示，用指尖紧握住头发的两端，用光滑挂钩将重物挂在头发上，两手缓慢沿刻度尺水平移动，则下列说法正确的是（ ）
A. 两指尖距离越大，头发上的弹力越大
B. 两指尖距离越小，头发上的弹力越大
C. 无论两指尖距离多大，头发的弹力大小一定小于重物受到的重力大小
D. 当挂钩两端头发之间的夹角为60°时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．两指尖距离越大，两头发丝的合力大小不变，两分力等大，夹角越大，分力越大，头发上的弹力越大，故A正确；
B．两指尖距离越小，两头发丝的合力大小不变，两分力等大，夹角越小，分力越小，头发上的弹力越小，故B错误；
C．随着两指尖距离增大，头发的弹力大小先小于重力，再等于重力，后大于重力，故C错误；
D．当挂钩两端头发之间的夹角为时，头发上的弹力与重物受到的重力大小相等。故D错误。
故选A。
7. 沿水平直轨道行驶的车厢顶部通过细线悬挂有光滑小球甲、乙，当小球甲、乙相对于车厢静止时，小球甲紧靠竖直车厢侧壁且悬挂小球甲的细线竖直，悬挂小球乙的细线与竖直方向的夹角为。已知两小球的质量均为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A. 小球乙的加速度大小为
B. 车厢一定在向右做匀加速直线运动
C. 小球甲受到车厢侧壁的弹力大小为
D. 悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.对乙受力分析，可知乙受到的合力为
所以乙的加速度为
方向水平向右，此时车厢可以以 水平向右匀加速直线运动，也可以水平向左匀减速直线运动。悬挂小球乙的细线上的弹力大小为
故ABD错误；
C.对甲受力分析，车厢对甲弹力为
故C正确；
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 苹果在空中的运动时间为1.5s
B. 苹果落到水平地面的速度大小为10m/s
C. 苹果在落地前1s内运动的距离为10m
D. 苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大
【答案】AC
【解析】
详解】A．苹果做自由落体运动
解得苹果在空中的运动时间为
故A正确；
B．苹果落到水平地面的速度大小为
故B错误；
C．苹果在落地前1s内运动的距离为
故C正确；
D．苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量为
可知相同时间内的速度变化量不变，故D错误。
故选AC
9. 如图甲所示，物块a、b之间用一根细线相连，均静止在光滑水平地面上。t=0时对物块a施加水平向右的恒力F。两物块的位移随时间变化的情况如图乙所示（图线为抛物线）。已知物块a、b的质量分别为1kg、3kg，下列分析正确的是（ ）
A. 物块a的加速度大小为6m/s2B. 恒力F的大小为12N
C. 细线上的弹力大小为6ND. 细线上的弹力大小为18N
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，物块a、b一起做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动位移与时间的关系有
将坐标（2，12）代入方程可得
，
故A正确；
B．对物块a、b组成的连接体，由牛顿第二定律有
代入数据解得
故B错误；
CD．取物体b为研究对象，对物体b由牛顿第二定律有
故C错误，D正确。
故选AD。
10. 如图所示，质量为0.4kg的小球B与套在光滑竖直杆上的圆环A用不可伸长的细线相连，将与水平方向夹角为60°的力作用在小球B上，圆环A、小球B均保持静止，细线与竖直方向的夹角为60°，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. 力的大小为4NB. 力的大小为
C. 圆环A的质量为0.2kgD. 竖直杆对圆环A的弹力大小为2N
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．对B受力分析，如图所示：
由平衡条件可得
，
联立，解得
，
故A错误、B正确；
CD．对A受力分析，如图所示：
由平衡条件可得
，
联立，解得
，
故C正确、D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 某同学用如图甲所示的装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）实验前，___________（填“需要”或“不需要”）将长木板固定打点计时器的一端垫高以平衡小车受到的阻力。
（2）某次实验中打点计时器连接的电源频率为50Hz，打出的纸带如图乙所示，纸带上相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔___________s，纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小___________，小车的加速度大小___________。（后两空均用、、、、、、中的部分符号表示）
【答案】 ①. 不需要 ②. 0.1 ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]本实验只探究小车速度随时间变化的规律，不需要平衡小车受到的阻力；
（2）[2]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔
[3]纸带上打出计数点“3”时小车的速度大小
[4]小车的加速度大小
12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。
（1）实验中砂桶和砂的总质量m_________（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。
（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时的速度大小v=_________m/s，滑块的加速度大小a=_________m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是____________。
A．砂桶和砂的总质量m过大
B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧
C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧
【答案】 ①. 需要 ②. 1.2 ③. 1.8 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]该实验中，需要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，根据牛顿第二定律，对整体有
对小车及遮光条由牛顿第二定律有
两式联立可得
分析可知，要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，则必须让沙及沙桶的总质量远小于小车及遮光条的总质量。
（2）[2]遮光条经过光电门时的速度
[3]根据速度与位移额关系可得
代入数据解得
（3）[4]根据图乙可知，在未挂沙和沙桶时，小车放在木板上就已经有加速度，则可知只能是小车在自身重力作用下获得的加速度，即小车沿着气垫导轨的方向上合力不为零，因此可知，气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧，小车在其沿着气垫导轨向下的方向上，由重力的分力提供加速度。
故选C。
13. 滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，某游客坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以加速度大小匀加速下滑，经过到达沙坡斜面底端，其运动轨迹可看作直线。已知沙坡斜面的倾角，重力加速度大小，，，游客始终相对于滑沙板静止，游客及滑沙板整体可视为质点，求：
（1）沙坡斜面的长度及游客滑到沙坡斜面底端时的速度大小；
（2）滑沙板与沙坡斜面间的动摩擦因数。
【答案】（1）180m，36m/s；（2）0.3
【解析】
【详解】（1）游客及滑沙板整体做初速度为0的匀加速直线运动，有
解得
，
（2）对游客及滑沙板构成的整体受力分析，有
其中
解得
14. 在如图所示的装置中，物块C放置在水平平台上，物块B通过轻质动滑轮挂在连接物块A、C的轻质细绳上，整个系统处于静止状态，此时动滑轮右侧的细绳与水平面之间的夹角为θ，物块A上端细绳竖直。已知物块A、C的质量均为m，重力加速度大小为g，不计各滑轮处的摩擦，求：
（1）物块B的质量；
（2）物块C对水平平台的摩擦力大小和压力大小。
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）对物块A受力分析，有
对轻质动滑轮所处的结点受力分析，竖直方向上有
解得
（2）对物块C受力分析，竖直方向上有
水平方向上有
根据牛顿第三定律可知，物块C对水平平台的摩擦力大小
物块C对水平平台的压力大小
15. 某同学利用橡皮擦和硬纸板设计了如图所示的游戏。厚度不计的长方形硬纸板放在水平桌面上，硬纸板末端稍稍伸出桌外（伸出桌面的长度可忽略不计），将可视为质点的橡皮擦置于硬纸板的正中间，用水平向左的恒力作用于硬纸板末端，橡皮擦最终静止于桌面上且离桌面左边缘近的获胜。已知橡皮擦的质量，硬纸板的质量、长，橡皮擦与硬纸板，橡皮擦与桌面间的动摩擦因数均为，硬纸板与桌面间的动摩擦因数，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。
（1）求恰好能拉着硬纸板与橡皮擦一起做匀速直线运动的恒力大小；
（2）求能让橡皮擦随硬纸板一起运动的最大恒力；
（3）要使橡皮擦恰好能静止在桌面的左边缘处，求此时的恒力大小。
【答案】（1）0.4N；（2）0.72N；（3）1.32N
【解析】
【详解】（1）对硬纸板和橡皮擦构成的整体受力分析，有
其中
解得
（2）当橡皮擦恰好未相对于硬纸板滑动时，对橡皮擦有
其中
对硬纸板受力分析，有
解得
（3）橡皮擦落到桌面上运动时，有
可知
由运动的对称性可知，橡皮擦在硬纸板上做匀加速直线运动的位移大小
橡皮擦要从硬纸板上滑离，应有
其中
对硬纸板受力分析，有
解得
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