福建省廈門市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期1月期末考試物理試題

廈門市2023—2024學(xué)年第一學(xué)期高一年級(jí)質(zhì)量檢測物理試題滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題的答案后，用2B鉛筆在答題卡上將對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫在本試卷上無效。3.回答非選擇題時(shí)，用0.5mm黑色簽字筆作答，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.福廈高鐵北起福州，南至漳州，全長277.42km，設(shè)計(jì)最高時(shí)速350km/h，共設(shè)8座車站，則（）A.km是國際單位制中的基本單位B.列車從福州到漳州的位移為277.42kmC.列車從福州到漳州的平均速度為350km/hD.研究列車從福州到漳州的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可將列車視為質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】A．m是國際單位制中的基本單位，km不是基本單位，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．列車從福州到漳州的路程為277.42km，位移小于277.42km，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．列車從福州到漳州的最高時(shí)速為350km/h，則平均速度小于350km/h，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．研究列車從福州到漳州的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，列車的大小可忽略不計(jì)，可將列車視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。故選D。2.如圖甲所示，訂書機(jī)是一種常見的文具，其底座前端有弧形凹槽。壓下訂書釘使其穿過紙張后進(jìn)入弧形凹槽，訂書釘在凹槽的作用下向內(nèi)彎曲后，即可完成裝訂。如圖乙所示，當(dāng)訂書釘末端被壓到弧形凹槽上的A點(diǎn)時(shí)，凹槽在A點(diǎn)對(duì)訂書釘末端的（）A.彈力方向豎直向上 B.彈力方向水平向右C.摩擦力方向沿凹槽A點(diǎn)的切線斜向上 D.摩擦力方向沿凹槽A點(diǎn)的切線斜向下【答案】C【解析】【詳解】AB．接觸面的彈力方向垂直于接觸面指向受力物體，故A點(diǎn)的彈力方向垂直于過A點(diǎn)的切線指向訂書釘，故AB錯(cuò)誤；CD．摩擦力的方向于相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，故A點(diǎn)對(duì)訂書釘?shù)哪Σ亮Ψ较蜓匕疾跘點(diǎn)的切線斜向上，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，一張卡紙被磁條壓在白板上并保持靜止，白板表面豎直，則（）A.磁條受到3個(gè)力的作用B.卡紙受到4個(gè)力的作用C.白板對(duì)卡紙的摩擦力大于卡紙的重力D.白板對(duì)卡紙的支持力和磁條對(duì)卡紙的壓力是一對(duì)相互作用力【答案】C【解析】【詳解】A．磁條受到重力、卡紙的摩擦力，白板的彈力和引力，共4個(gè)力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．卡紙受到重力、磁條和白板的摩擦力、白板的支持力和磁條的壓力，共5個(gè)力的作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．白紙對(duì)磁條的摩擦力向上，則磁條對(duì)白紙的摩擦力向下，則對(duì)白板對(duì)卡紙的摩擦力等于磁條對(duì)白紙的摩擦力和卡紙的重力之和，可知白板對(duì)卡紙的摩擦力大于卡紙的重力，選項(xiàng)C正確；D．白板對(duì)卡紙的支持力和磁條對(duì)卡紙的壓力同時(shí)作用在卡紙上，不是一對(duì)相互作用力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，上端與質(zhì)量的木板相連，質(zhì)量為m的物塊放在木板上，物塊受到一大小為mg、方向豎直向下的壓力F，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，g為重力加速度。某時(shí)刻突然撤去壓力F，則撤去壓力瞬間木板對(duì)物塊的支持力大小為（）A.mg B. C.2mg D.【答案】B【解析】【詳解】某時(shí)刻突然撤去壓力F，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律有對(duì)物塊，根據(jù)牛頓第二定律有解得撤去壓力瞬間木板對(duì)物塊的支持力大小為故選B。二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5.甲、乙兩輛汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，其圖像分別如圖中兩條曲線所示，已知兩車在時(shí)刻并排行駛，則在時(shí)間內(nèi)（）A.甲車的加速度一直增大 B.乙車的加速度一直增大C.甲車與乙車距離逐漸增大 D.甲車與乙車距離先增大后減小【答案】BC【解析】【詳解】AB．圖像的斜率等于加速度，可知甲車的加速度一直減小，乙車的加速度一直增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．因甲的速度一直大于乙，可知甲車與乙車距離逐漸增大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。6.如圖所示，一斜面靜止在水平地面上，斜面上有一物塊在沿斜面向上的拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。逐漸增大拉力F，物塊與斜面始終保持靜止，則此過程中（）A.斜面對(duì)物塊的靜摩擦力一定逐漸增大 B.斜面對(duì)物塊的靜摩擦力可能先減小后增大C.地面對(duì)斜面的靜摩擦力一定逐漸增大 D.地面對(duì)斜面的靜摩擦力可能先減小后增大【答案】BC【解析】【詳解】AB．物塊在沿斜面向上的拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明物塊受力平衡，物塊受重力、支持力、F和靜摩擦力，若F大于重力的分力，則靜摩擦力沿斜面向下，當(dāng)F增大時(shí)，靜摩擦力增大；若F小于重力的分力時(shí)，則靜摩擦力沿斜面向上，當(dāng)F增大時(shí)，靜摩擦力先減小，當(dāng)F增大到一定值后再繼續(xù)增大時(shí)，靜摩擦力將反向增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)斜面和物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)力的平衡條件可知，在水平方向上，地面對(duì)斜面的摩擦力與拉力F在水平方向上的分力等大反向，故F增大，則地面對(duì)斜面的靜摩擦力一定逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。7.如圖所示，靜止的木箱內(nèi)有一水平輕彈簧，彈簧右端與木箱連接，左端與物塊連接。此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài)，物塊恰好保持靜止。則在以下情況中，物塊與木箱一定會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的是（）A.木箱突然向左加速 B.木箱突然向右加速C.木箱突然向上加速 D.木箱突然向下加速【答案】AD【解析】【詳解】A．由于初始狀態(tài)時(shí)，彈簧處于伸長狀態(tài)，物塊恰好保持靜止，表明此時(shí)物塊的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，方向水平向左，且彈簧的彈力大小恰好等于物塊的最大靜摩擦力，方向水平向右，則有當(dāng)木箱突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于彈簧彈力方向向右，摩擦力方向向左，且大小已經(jīng)達(dá)到最大靜摩擦力，可知，物塊不可能獲得向左的加速度，即物塊與木箱一定會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故A正確；B．當(dāng)木箱突然向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于彈簧彈力方向向右，當(dāng)向右的加速度較小時(shí)，物塊能夠獲得該加速度，從而與木箱保持相對(duì)靜止，此時(shí)加速度的最大值滿足關(guān)系式解得若向右的加速度小于上述最大加速度，物塊與木箱保持相對(duì)靜止，若向右的加速度大于上述最大加速度，物塊與木箱發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．木箱突然向上加速，物塊處于超重狀態(tài)，木箱對(duì)物塊的支持力增大，木箱與物塊接觸面間的最大靜摩擦力也增大，結(jié)合上述可知，此時(shí)，最大靜摩擦力大于彈簧的彈力，物塊與木箱一定保持相對(duì)靜止，故C錯(cuò)誤；D．木箱突然向下加速，物塊處于失重狀態(tài)，木箱對(duì)物塊的支持力減小，木箱與物塊接觸面間的最大靜摩擦力也減小，結(jié)合上述可知，此時(shí)，最大靜摩擦力小于彈簧的彈力，物塊與木箱一定發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故D正確。故選AD。8.如圖所示，一傾斜傳送帶與水平面的夾角為37°，以速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一小煤塊以初速度自傳送帶的底端A點(diǎn)沿傳送帶方向沖上傳送帶，一段時(shí)間后運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端B點(diǎn)。已知煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，AB距離為2.8m，，，重力加速度g取，則煤塊（）A.剛沖上傳送帶時(shí)的加速度大小為B.運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為1m/sC.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用時(shí)間為D.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中在傳送帶上留下的劃痕長為1m【答案】BD【解析】【詳解】A．剛沖上傳送帶時(shí)的加速度大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．煤塊與傳動(dòng)帶共速時(shí)解得t1=0.2s位移然后做勻減速的加速度為到達(dá)B點(diǎn)時(shí)解得t2=1s（另一值舍掉）運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用時(shí)間為選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．從開始到共速相對(duì)位移共速后到B點(diǎn)時(shí)相對(duì)位移劃痕之間覆蓋，則從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中在傳送帶上留下的劃痕長為1m，選項(xiàng)D正確。故選BD。三、非選擇題：共60分，其中911題為填空題，1213為實(shí)驗(yàn)題，1416題為計(jì)算題?？忌鶕?jù)要求作答。9.如圖甲所示，質(zhì)量為1kg的物塊A靜置于水平木板B上，左端連接有彈簧秤。用水平向左的拉力F拉彈簧秤，當(dāng)彈簧秤示數(shù)為2.20N時(shí)，A和B均保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)A與B之間的摩擦力大小為______N；如圖乙所示，將該裝置中彈簧秤左端固定在墻壁上，用水平向右的拉力拖動(dòng)B，使其向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A穩(wěn)定時(shí)（未脫離木板），彈簧秤示數(shù)為2.60N，重力加速度g取，則A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______?！敬鸢浮竣?.20②.0.26【解析】【詳解】[1]A和B均保持靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A受力分析可知，拉力F與B對(duì)A的摩擦力平衡，可知此時(shí)A與B之間的摩擦力大小為f=F=2.20N[2]對(duì)A分析可知，B對(duì)A的摩擦力則根據(jù)解得A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.如圖所示，水平輕桿AB左端固定在豎直墻壁上，右端固定一光滑輕質(zhì)滑輪，一輕繩一端固定在豎直墻壁上的O點(diǎn)，另一端跨過滑輪掛上一質(zhì)量的物塊，已知，重力加速度g取，則輕桿AB對(duì)滑輪的作用力大小為______N；若將輕繩在墻上的固定點(diǎn)下移到點(diǎn)，則系統(tǒng)穩(wěn)定后輕桿AB對(duì)滑輪的作用力______（選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?30②.變大【解析】【詳解】[1]物塊保持靜止，則繩子的拉力等于滑輪靜止，對(duì)滑輪受力分析，如圖所示。、為同一繩上的張力，大小相等，根據(jù)平衡條件可得輕桿AB對(duì)滑輪的作用力大小為[2]將輕繩在墻上的固定點(diǎn)下移到點(diǎn)，則、間的夾角減小，、的合力變大，系統(tǒng)穩(wěn)定后輕桿AB對(duì)滑輪的作用力與、的合力平衡，則系統(tǒng)穩(wěn)定后輕桿AB對(duì)滑輪的作用力變大。11.某跳水運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)從5m跳臺(tái)雙腳朝下由靜止自由下落，教練用相機(jī)連拍功能連續(xù)拍攝了多張照片，其中一張照片中運(yùn)動(dòng)員雙腳離水面3.2m，重力加速度g取10m/s2，則此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度大小為______m/s；相鄰的另一張照片中運(yùn)動(dòng)員雙腳離水面1.8m，則相鄰兩張照片拍攝的時(shí)間間隔為______s?！敬鸢浮竣?②.0.2【解析】【詳解】[1]根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得其中，所以，，[2]相鄰兩張照片拍攝的時(shí)間間隔為12.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測量一彈簧的勁度系數(shù)，他將彈簧上端固定在鐵架上，彈簧下端固定有指示箭頭，靠近彈簧豎直固定有刻度尺。彈簧不掛鉤碼時(shí)，指示箭頭指示刻度為10.00cm，掛上一個(gè)鉤碼后，靜止時(shí)指示刻度如圖乙所示。接著每次增加一個(gè)鉤碼，記錄靜止時(shí)指示刻度如下表所示，已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為。鉤碼個(gè)數(shù)n（個(gè)）012345指示刻度L（cm）10.00

19.9825.0530.1035.11（1）圖乙中箭頭指示的刻度示數(shù)為______cm；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖丙補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并作出圖像_______，由圖像可知該彈簧的勁度系數(shù)為______N/m（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）將只懸掛一個(gè)鉤碼的實(shí)驗(yàn)裝置靜置于電梯中，電梯由靜止啟動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)指示箭頭向上移動(dòng)，則此時(shí)電梯處于______狀態(tài)（選填“超重”或“失重”），啟動(dòng)方向______（選填“向上”或“向下”）?！敬鸢浮竣?15.00②.③.9.8④.失重⑤.向下【解析】【詳解】（1）[1]圖乙中箭頭指示的刻度示數(shù)為（2）[2]根據(jù)描點(diǎn)法，作出圖像如圖所示。[3]根據(jù)胡克定律，該彈簧的勁度系數(shù)為（3）[4]電梯由靜止啟動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)指示箭頭向上移動(dòng)，可知彈簧的彈力減小，小于鉤碼的重力，鉤碼有向下的加速度，此時(shí)電梯處于失重狀態(tài)。[5]電梯由靜止啟動(dòng)，可知電梯啟動(dòng)方向向下。13.某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體加速度與合外力大小關(guān)系：（1）組裝好器材，不掛鉤碼時(shí)，調(diào)整木板的傾斜程度，直至小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)分布均勻?yàn)橹梗唬?）保持小車質(zhì)量不變，改變懸掛的鉤碼數(shù)量，測出對(duì)應(yīng)的加速度大小。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，其中一條紙帶如圖乙所示，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則小車的加速度大小為______（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）測得懸掛不同鉤碼個(gè)數(shù)n時(shí)小車的加速度a，作出圖像如圖丙所示，圖像末端彎曲的原因是____________；（4）因鉤碼盒上的標(biāo)識(shí)模糊無法確定單個(gè)鉤碼的質(zhì)量，該小組利用上述裝置測量單個(gè)鉤碼的質(zhì)量。完成步驟（1）后，先將8個(gè)鉤碼都放置在小車上，然后從小車上逐個(gè)取出鉤碼并掛在細(xì)繩末端，測得細(xì)繩末端懸掛不同個(gè)數(shù)的鉤碼時(shí)小車的加速度大小，小車加速度a與懸掛鉤碼個(gè)數(shù)n的關(guān)系如圖丁所示。已知圖像斜率為k，小車（空車）質(zhì)量為M，重力加速度大小為g，則單個(gè)鉤碼的質(zhì)量為______。【答案】①.0.42②.不滿足鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量③.【解析】【詳解】（2）由題意可知，兩鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間T=5×0.02s=0.1s根據(jù)逐差法可知小車加速度為（3）隨著所掛鉤碼的質(zhì)量的增加，不再滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，即不滿足m?M的條件，圖象將發(fā)生彎曲；（4）以n個(gè)鉤碼和小車整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得nmg=（8m+M）a由題意可知鉤碼的質(zhì)量14.一汽車在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，固定于車內(nèi)的磁吸式支架利用內(nèi)置的強(qiáng)磁鐵吸附，側(cè)視圖如圖乙所示，與水平面夾角，、支架與汽車三者保持相對(duì)靜止。已知支架內(nèi)強(qiáng)磁鐵對(duì)的吸引力大小，方向始終垂直于接觸面，質(zhì)量，與支架接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，，重力加速度g取。（1）求支架對(duì)支持力N的大小；（2）若施加一平行于接觸面向下的外力將緩慢抽出，求此外力F的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）對(duì)受力分析，在垂直接觸面方向解得（2）將向下緩慢抽出時(shí)，在沿接觸面方向，有解得15.如圖甲所示為某學(xué)校運(yùn)動(dòng)區(qū)豎直吊竿示意圖，一同學(xué)鍛煉時(shí)，爬到竿頂后由靜止沿竿勻加速下滑，再勻減速下滑落地。在某次鍛煉中，該同學(xué)先勻加速下滑1s，再勻減速下滑2s后速度減為0時(shí)恰好到達(dá)地面。已知該同學(xué)質(zhì)量為60kg，整個(gè)下滑過程重心下降的高度，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取。（1）以開始下滑為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖乙中畫出該同學(xué)下滑過程的圖像，并求出下滑過程中的最大速度；（2）求該同學(xué)加速階段與減速階段受到的摩擦力大小之比；（3）為確保安全，需保證落地時(shí)速度不得超過2m/s，且加速與減速過程加速度均與前述過程相同，求該同學(xué)加速下滑的最大高度?！敬鸢浮浚?）圖像：，；（2）；（