2024清远高一上学期期末试题物理含解析

这是一份2024清远高一上学期期末试题物理含解析，共14页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容，智能机械臂已广泛应用于各种领域，国务院提出等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试用时100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：粤教版必修第一册．
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．清连高速公路是带动泛珠三角区域经济发展的重要通道，途经多个县市区，全长约216公里，全程限速．下列相关说法正确的是（ ）
A．“全长约216公里”是指从该路段的起，点到终点的位移
B．“全程限速”是指汽车行驶的平均速度大小
C．汽车司机看到窗外的路灯杆往后退，是选择汽车为参考系
D．研究汽车从清远市区开往连州市区的时间时，不可以将汽车当成质点
2．如图甲所示，火箭发射时速度能在内由零增加到;如图乙所示，防抱死制动系统能使汽车从的速度在内停下来，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ）
甲 乙
A．火箭的速度变化量比汽车的速度变化量小
B．火箭的加速度比汽车的加速度大
C．火箭发射过程的加速度方向与其速度方向相反
D．汽车刹车过程的加速度方向与其速度方向相反
3．以下是粤教版物理课本必修第一册中的四幅插图，研究方法是等效替代法的是（ ）
（a） （b）
A．观察液柱高度变化 B．探究影响滑动摩擦力的因素
C．验证力的平行四边形定则 D．用数字计时器和光电门测速度
4．随着第24届冬奥会的成功举办，北京成为世界上首个“双奥之城”．将冬奥会上某次冰壶的运动简化如下：可视为质，点的冰壶从A点以初速度做匀减速直线运动，恰好停在B点处．已知冰壶滑动加速度大小为,关于该冰壶下列说法正确的是（ ）
A．冰壶运动时间为 B．冰壶运动位移为
C．冰壶运动后速度大小为 D．冰壶运动内位移为
5．在下雨天，屋檐上不断有水滴自由下落，高一学生小明利用手机录制了一段几秒钟的视频，当播放时间显示“00：02：48”时恰好有一滴水从屋檐下落，当播放时间显示“00：03：48”时该水滴恰好下落到地面，已知视频播放时间规格是：“分钟：秒：毫秒”．若忽略空气阻力和风力的影响，取重力加速度大小,利用所学知识算出屋檐离地高度和水滴下落到地面的瞬时速率分别是（ ）
A． B． C． D．
6．智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一机械臂铁夹夹起一个立方体物块，物块在空中处于静止状态，铁夹与物块接触面保持竖直，则（ ）
A．若铁夹竖直向上匀速移动，物块受到的摩擦力方向向下
B．若铁夹水平移动，物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C．若铁夹竖直向下匀速移动，物块受到的摩擦力小于重力
D．若增大铁夹对物块的压力，物块受到的摩擦力不变
7．国务院提出：学校教育要树立“健康第一”的指导思想，体测中“引体向上”项目的标准操作步骤流程如图所示．关于被测试学生分别静止于最低点与最高点时（如图甲、乙所示），下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．甲图中前臂的拉力更大 B．甲图中前臂拉力竖直方向的分力更大
C．甲图中两前臂拉力的合力更小 D．甲图中单杠对学生的作用力更大
8．在人类进入空间站之前，人们就开始在地面进行微重力模拟实验工作．图甲为微重力实验室落塔，该实验装置由静止开始自由释放，随后进入减速阶段，其运动过程的图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．自由下落阶段的运动方向与减速阶段的运动方向相反
B．自由下落阶段与减速阶段的加速度大小相等、方向相同
C．自由下落阶段的平均速度与减速阶段的平均速度相等
D．自由下落阶段的位移与减速阶段的位移大小相等
9．如图所示，质量的物体在水平面上向左运动，与此同时物体受到一个水平向左的力的作用，已知物体和水平面间的动摩擦因数，重力加速度大小,则物体运动过程中的加速度为（ ）
A．,水平向左 B．,水平向右 C．,水平向左 D．,水平向右
10．如图所示，小车在水平方向做直线运动，球A用细线悬挂车顶上，车内放一箱苹果，苹果箱和箱内的苹果相对于车厢始终静止，若观察到细线偏离竖直方向的夹角保持不变，则下列说法中正确的是（ ）
A．球A受到的合力为零 B．汽车可能向右做匀减速直线运动
C．车厢对苹果箱的摩擦力水平向右 D．苹果箱中间的一个苹果受到的合力为零
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
11．物理学的发展推动了人们对客观世界的认识，促进了人类文明进步．牛顿第一定律是科学家集体智慧的结晶，下列说法中正确的是（ ）
A．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因
B．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
C．短跑运动员跑得越快惯性越大
D．质量越大的物体惯性越大
12．杭州亚运会首次在体育赛事中运用机器狗来运输铁饼．某次模拟测试中甲、乙两个机器狗在跑道上并排同时出发，它们的位移随时间的变化图像如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．甲机器狗的速度为 B．在末，两机器狗并排行走
C．在末，两机器狗的速率相等 D．在内，两机器狗之间的距离先增大后减小
13．跳水是一项极具观赏性的运动，如图所示，3米跳板的跳水运动员在跳板末端保持静止，此时跳板向下弯曲，下列说法正确的是（ ）
A．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的
B．运动员受到的支持力与运动员所受的重力是一对平衡力
C．运动员受到的支持力方向竖直向上
D．运动员对跳板的压力小于运动员所受的重力
14．当前无人机在农业生产中得到广泛应用，可以携带农药箱定向喷洒农药，如图所示，无人机带着农药箱竖直升空，先从静止开始向上匀加速，再继续匀速，最后匀减速运动至悬停，空气阻力忽略不计，则（ ）
A．匀加速过程，农药箱处于失重状态
B．匀减速过程，农药箱处于失重状态
C．匀速过程，农药箱受到的合力为零
D．在匀加速过程中，无人机对农药箱的力大于农药箱对无人机的力
15．传统手工榨油利用“油锤”撞击“进桩”挤压油饼出油，如图甲所示．假设“进桩”为等腰三角形木楔，简化模型如图乙所示，木楔的顶角为，现在木楔右端施加力F,方向如图所示，木楔两侧产生推力N,则（ ）
甲 乙
A．若F一定，越小N越大 B．若F一定，越大N越大
C．若一定，F越大N越大 D．若一定，F越小N越大
三、非选择题：本题共5小题，共50分．
16．（6分）某同学在购物网站购买了一个如图所示的跳跳杆弹跳器进行健身，该器材由扶手杆、支架、脚踏板和弹簧组成，为了检测该商品弹簧的性能，该同学与其他几名同学一起进行如下测试：
1．平放弹跳器后在其下方支架位置贴上刻度纸，零刻度与脚踏板下方齐平；
2．用电子秤测量甲同学所受的重力并记录在表格中；
3．让甲同学站在弹跳器脚踏板上，其他同学水平用力使弹跳器处于竖直状态；
4．稳定后，测得脚踏板下沉的长度（脚踏板下方与刻度对齐的读数），并记录在表格中；
5．重复步骤2、3、4，分别让乙、丙、丁、戊4位同学站在脚踏板上参与测试．
实验数据如下表所示：
该同学利用表格进行数据处理，把数据进行拟合，得到如图所示的图像．
（1）由图像可知弹簧的劲度系数为__________．
（2）图像中拟合的直线没有经过坐标原点，试分析其原因是_______________________________________________________________．
（3）为了安全，人静止站在弹跳器上时弹簧的形变量不能超过,则该弹跳器允许最大质量为__________的人使用（结果保留三位有效数字，取重力加速度大小）．
17．（10分）小华和小刚两位同学设计了一款“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，如图甲所示，其中砂和砂桶的质量为m，小车的质量为M（含其前端的定滑轮和细杆）．
甲
（1）该实验中使用的电火花计时器是工作电压为的__________（填“交流”或“直流”）电源．
（2）此实验中正确的操作是__________．
A．实验需要用天平测出m
B．实验过程中，应先释放小车，再接通电源
C．为减小误差，实验中一定要保证m远小于M
D．实验前需将带滑轮的长木板右端垫高，以达到平衡摩擦力的目的
（3）如图乙所示，这是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为七个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出．已知打点计时器的工作频率为,则打B点时小车的速度大小__________,小车的加速度大小__________．（结果均保留2位有效数字）
乙
（4）以力传感器的示数F为横坐标，小车的加速度大小a为纵坐标，画出的图像是一条直线，如图丙所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为k,则小车的质量为__________．
丙
A．k B． C． D．
18．（8分）如图所示，质量的物体用轻绳悬挂在A点，轻绳某处有一结点O,水平面上的人向右拉轻绳,此时轻绳保持水平，轻绳与水平方向的夹角，物体和人均处于静止状态．（已知）求：
（1）轻绳和的拉力大小；
（2）地面对人的摩擦力大小及方向．
19．（12分）司机从发现前方异常情况到采取紧急刹车需要反应时间，通常情况下司机反应时间,其安全距离与行驶速度的对应关系如表格所示：
一辆货车A以的速度匀速行驶，突然发现正前方处停放一辆汽车B,司机因疲劳驾驶导致反应时间增加，两车恰好没有相撞．求：
（1）货车A刹车时的加速度大小；
（2）疲劳驾驶的货车A的司机的反应时间;
（3）货车A仍以速度匀速行驶，若货车A的司机由于过度疲劳未采取刹车措施，汽车B的司机发现异常后在两车相距时立刻启动加速，则B车的加速度至少多大才能避免两车相撞．
20．（14分）在快递物流中，分拣是其中一个重要环节，如图甲所示，这是分拣传送装置，它由水平传送机与倾斜传送机组成，图乙是该装置的简化图，水平部分的长度,倾斜部分的长度间距可忽略不计．已知水平传送带以的速率顺时针转动，倾斜传送带也是顺时针转动，速率未知，倾角，把一个可视为质点的货物无初速度放在A端，货物从B运动到C速度大小保持不变，已知货物与两段传送带间的动摩擦因数μ均为0.5．
甲 乙
（1）求货物在上加速时的加速度大小；
（2）货物由于破损，在上留下痕迹，求痕迹的长度；
（3）部分传送带速率至少为多少，快递员才能在D处取到货物．
清远市2023—2024学年第一学期高中期末教学质量检测
高一物理参考答案
1．C 【解析】从路线可知，“216公里”是该路段的路程，选项A错误；“”是指汽车的瞬时速度不允许超过,选项B错误；司机所看到的运动以汽车为参考系，选项C正确；从清远市开往连州市的路程远大于汽车的大小，可以将汽车当成质点，选项D错误．
2．D 【解析】火箭的速度变化量为,汽车的速度变化量为,选项A错误；速度变化率即为加速度，火箭的加速度为,汽车的加速度为,选项B错误；火箭发射过程为加速过程，加速度方向与其速度方向相同，选项C错误；汽车刹车过程为减速过程，加速度方向与其速度方向相反，选项D正确．
3．C 【解析】观察液柱高度变化主要利用放大法，选项A错误；探究影响滑动摩擦力的因素，主要利用控制变量法，选项B错误；两个弹簧的拉力可由一个弹簧代替，体现等效替代的思想，选项C正确；用数字计时器和光电门测速度体现了极限的思想，选项D错误．
4．D 【解析】由公式和,选项D正确．
5．B 【解析】由公式和,可求出高度,选项B正确．
6．D 【解析】铁夹竖直向上匀速移动，物块与铁夹保持相对静止且物块有向下运动的趋势，所以摩擦力为静摩擦力方向竖直向上，选项A错误；物块与铁夹一起水平运动保持了相对静止，物块受到的摩擦力为静摩擦力，选项B错误；物块处于平衡状态，受到的摩擦力等于物块所受的重力，竖直向下匀速运动和增大铁夹对物块的压力都是平衡状态，物块受到的摩擦力不变，选项C错误、D正确．
7．A 【解析】以人为研究对象进行受力分析，如右图所示，可知前臂拉力的合力与重力等大反向，由于甲图手臂张开角度比较大，则其拉力比较大，选项A正确；两前臂拉力在竖直方向上分力之和的大小与重力的大小相等，所以甲、乙两图中前臂拉力竖直方向分力均等于人所受的重力的一半，选项B错误；由共点力平衡条件可知，手臂拉力的合力与人所受的重力等大反向，所以甲、乙中手臂拉力的合力一样大，选项C错误；以人整体为研究对象，单杠对人的作用力大小等于人所受的重力大小，选项D错误．
甲 乙
8．C 【解析】两阶段都是向下运动，选项A错误；图像斜率可以表示加速度的大小与方向，两阶段速度不等，方向相反，选项B错误；由公式，可知平均速度大小相等，选项C正确；图像与时间轴所围成面积的表示位移大小，所以位移大小之比为，选项D错误．
9．A 【解析】物体受到向右的滑动摩擦力，所受合力为,则,方向向左，选项A正确．
10．B 【解析】对小球受力分析如图所示，则有,加速度,可知合力与加速度方向水平向左，由于整体内的每个物体均与整体保持静止，则每个物体的合力和加速度均向左，选项A、C、D错误；当汽车向右做匀减速直线运动时，加速度向左，选项B正确．
11．BD 【解析】伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法，选项B正确；惯性只与质量有关，选项D正确．
12．ABD 【解析】图像的斜率表示速度，则有,选项A正确；图像的交点表示相遇，选项B正确；在末时刻，甲线的斜率较小，所以机器狗的速率较小，选项C错误；在内，两机器狗之间的距离，距离先增大后减小，选项D正确．
13．AD 【解析】运动员受到的支持力是跳板产生的弹力，所以是跳板发生形变而产生的，选项A正确；运动员受到重力、垂直跳板的支持力和跳板对脚的摩擦力如图所示，所以支持力与重力不是一对平衡力，选项B错误；跳板倾斜，所以支持力的方向不是竖直向上，选项C错误；支持力与摩擦力相互垂直，两个力的合力与重力等大反向，所以支持力小于重力，压力与支持力是一对作用力与反作用力，所以压力小于重力，选项D正确．
14．BC 【解析】匀加速过程，农药箱具有向上的加速度，农药箱处于超重状态，选项A错误；匀减速过程，农药箱具有向下的加速度，农药箱处于失重状态，选项B正确；匀速过程，农药箱受到的合力为零，选项C正确；根据牛顿第三定律，无人机对农药箱的力等于农药箱对无人机的力，选项D错误．
15．AC 【解析】选木楔为研究对象，木楔受到的力有水平向左的F和两侧给它的与木楔斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以两侧给它的与木楔斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是大小相等的，力F的分解如图所示，根据题意有,所以，所以,由公式可知，当F一定时，越小越大；当一定时，F越大N越大．综上可得，选项A、C正确．
16．（1）（2分） （2）弹跳器自身重力的影响（2分） （3）（2分）
【解析】（1）由图像可知，选取直线上两点数据计算．
（2）弹跳器自身有重力，竖起来后有一定的初始伸长量，使得图像不过原点．
（3）由图像可知重力为零时，形变量为,根据图像的斜率可知,解得,即允许最大质量为的人使用．
17．（1）交流（2分） （2）D（2分） （3）0.25（2分） 0.75（2分） （4）B（2分）
【解析】（1）电火花计时器使用的是交流电源．
（2）有力传感器，所以不需要测砂和砂桶的质量，也不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，选项A、C错误；实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，用来平衡摩擦力，选项D正确；小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，选项B错误．
（3）相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出，则计数点间的时间间隔为点为段的中间时刻点，根据匀变速直线运动的推论，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有,由匀变速直线运动的判别式,结合连续相等时间的六段位移由逐差法有．
（4）由牛顿第二定律得,得,则,选项B正确．
18．【解析】（1）以结点O为研究对象，由平衡条件有
（2分）
（2分）
联立解得 （1分）， （1分）
（2）人水平方向受到绳的拉力和水平面的静摩擦力，由平衡条件得
（1分）
方向水平向右 （1分）
19．【解析】（1）货车A速度 （1分）
刹车距离 （1分）
解得 （1分）
（2）疲劳驾驶时安全距离 （2分）
代入,解得 （1分）
（3）设汽车B的加速度为，当两车速度相等时，两车恰好不相撞
速度关系 （1分）
位移关系 （2分）
对货车A有 （1分）
对汽车B有 （1分）
解得 （1分）
20．【解析】（1）货物在传送带上，与之有相对滑动时 （1分）
（1分）
解得 （1分）
（2）货物在部分做加速运动
达到传送带的速度需要的时间为 （1分）
通过的距离 （1分）
传送带通过的位移 （1分）
痕迹的长度 （1分）
解得 （1分）
（3）货物在传送带上加速的位移为,则货物先匀加速然后匀速，货物以的速度冲上斜面，传送带的速度应小于,设为,当货物的速度大于时，对货物分析
（1分）
解得,方向沿传送带向下 （1分）
由于 （1分）
当货物的速度小于时，对货物分析
（1分）
解得,方向沿传送带向下 （1分）
当快递员恰好在D处取到货物时
（1分）
解得 （1分）甲同学
乙同学
丙同学
丁同学
戊同学
重量
520
493
614
562
450
长度
5.50
5.23
6.44
5.92
4.80
安全距离与行驶速度的对应关系表（反应时间）
行驶速度
反应距离
刹车距离
安全距离
30
4.17
4.34
8.51
72
10.00
25.00
35.00
100
13.89
48.23
62.11