福建省莆田市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

2023－2024年第一學(xué)期高一年級(jí)物理學(xué)科期末考試卷考試范圍：必修第一冊(cè)試卷分值：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息2．請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上第Ⅰ卷（選擇題）一、單項(xiàng)選擇題（共4小題，每題4分，共16分。在每小題選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.北京時(shí)間2023年10月26日11時(shí)14分，搭載神舟十七號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十七運(yùn)載火箭成功發(fā)射。在飛行約5000千米后載人飛船與火箭分離進(jìn)入預(yù)定軌道，然后采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式，與天和核心艙形成三艙三船組合體，整個(gè)對(duì)接過(guò)程歷時(shí)約6.5小時(shí)，結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.“6.5小時(shí)”是時(shí)刻B.“11時(shí)14分”是時(shí)間C.“5000千米”是火箭運(yùn)動(dòng)的位移D.研究飛船與天和核心艙對(duì)接過(guò)程，飛船不能看成質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】A．“6.5小時(shí)”指一段時(shí)間，是時(shí)間段，表示時(shí)間間隔。A錯(cuò)誤；B．“11時(shí)14分”是時(shí)間點(diǎn)，表示時(shí)刻。B錯(cuò)誤；C．在飛船發(fā)射后，運(yùn)行過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡不是直線(xiàn)，“5000千米”是飛船運(yùn)行軌跡的長(zhǎng)度，表示路程。C錯(cuò)誤；D．研究飛船與天和核心艙對(duì)接過(guò)程，飛船的大小和形狀不能忽略，飛船不能看成質(zhì)點(diǎn)。D正確；故選D。2.如圖所示，物塊重為，相同彈簧測(cè)力計(jì)A、B的勁度系數(shù)均為，不計(jì)細(xì)線(xiàn)與兩彈簧測(cè)力計(jì)的重力及一切摩擦，則兩彈簧測(cè)力計(jì)A、B的彈簧伸長(zhǎng)量分別為（）A.， B.，C.， D.，【答案】D【解析】【詳解】圖中，A彈簧測(cè)力計(jì)受到向右的拉力作用，對(duì)重物受力分析可得故A彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N，同理，B彈簧測(cè)力計(jì)兩端受到的拉力都是1N，對(duì)右側(cè)重物受力分析可得故B彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)示數(shù)也為1N。根據(jù)胡克定律可知兩彈簧測(cè)力計(jì)A、B的彈簧伸長(zhǎng)量相等，為故選D。3.如圖所示，一質(zhì)量為m=8kg的木塊放在水平桌面上，在水平方向受到F1和F2作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=10N，F(xiàn)2=3N。已知木塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。重力加速度大小取，則木塊在水平方向受到的摩擦力Ff下列說(shuō)法正確的是（）A.若撤去F1保留F2，則Ff=8N，方向向左B.若撤去F1保留F2，則Ff=3N，方向向右C.若撤去F2保留F1，則Ff=3N，方向向左D.若撤去F2保留F1，則Ff=10N，方向向左【答案】B【解析】【詳解】AB．木塊在水平方向受到F1和F2作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知木塊受到的靜摩擦力為方向向左；若撤去F1保留F2，由于可知木塊仍然保持靜止，則木塊受到的靜摩擦力為方向向右，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若撤去F2保留F1，由于可知木塊將向右運(yùn)動(dòng)，則木塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為方向向左，故CD錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，質(zhì)量均為的A、B兩球之間系著一根不計(jì)質(zhì)量的彈簧，放在光滑的水平面上，球緊靠豎直墻壁，今用水平力將B球向左推壓彈簧，平衡后，突然將撤去，在這一瞬間（）A.A球的加速度為 B.A球的加速度大小為C.B球加速度大小為 D.B球的加速度為零【答案】C【解析】【詳解】有外力F時(shí)，對(duì)B由平衡條件得彈簧的彈力撤去F的瞬間，彈簧的彈力來(lái)不及突變，故彈簧彈力大小為F不變，由于A的受力情況沒(méi)有發(fā)生變化，故A加速度為零，而B(niǎo)的受力情況發(fā)生了變化，由牛頓第二定律得解得，突然F撤去時(shí)B球的加速度為所以撤去F的瞬間，加速度大小為。故選C。二、雙項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩個(gè)選項(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。）5.兩輪自平衡電動(dòng)車(chē)具有運(yùn)動(dòng)靈活，操作簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，如圖所示，下列分析正確的是（）A.自平衡電動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)靈活因?yàn)閼T性比較小B.輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力C.自平衡電動(dòng)車(chē)及人受到的重力和對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力D.地面對(duì)自平衡電動(dòng)車(chē)的支持力是由于自平衡電動(dòng)車(chē)發(fā)生形變而產(chǎn)生的【答案】AB【解析】【詳解】A．由于自平衡電動(dòng)車(chē)的質(zhì)量較小，慣性較小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，因此自平衡電動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)靈活是因?yàn)閼T性比較小，故A正確；B．輪胎上凹凸不平的花紋是為了增大車(chē)與地面之間的粗糙程度，增加運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，故B正確；C．自平衡電動(dòng)車(chē)及人受到的重力作用在自平衡電動(dòng)車(chē)及人上，對(duì)地面的壓力作用在地面上，明顯分別作用在兩個(gè)不同的物體上，所以這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D．地面對(duì)自平衡電動(dòng)車(chē)的支持力是由于地面發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。故選AB。6.如圖所示是我國(guó)首次立式風(fēng)洞跳傘實(shí)驗(yàn)，風(fēng)洞噴出豎直向上的氣流將實(shí)驗(yàn)者加速向上“托起”此過(guò)程中（）A.人被向上“托起”時(shí)處于超重狀態(tài)B.人受到的重力大小大于氣流對(duì)人的作用力大小C.人對(duì)氣流的作用力大小等于氣流對(duì)人的作用力大小D.人受到的重力和人受到氣流的力是一對(duì)作用力與反作用力【答案】AC【解析】【詳解】A．人被向上“托起”時(shí)處于超重狀態(tài)，故A正確；B．由于實(shí)驗(yàn)者加速向上運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，氣流對(duì)人的作用力大于重力，故B錯(cuò)誤；C．人與氣流的相互作用力大小相等，故C正確；D．人受到的重力和人受到氣流的力受力物體都是人，故人受到的重力和人受到氣流的力不是一對(duì)作用力與反作用力，故D錯(cuò)誤。故選AC?！军c(diǎn)睛】本題考查超重與失重以及牛頓第三定律的內(nèi)容，要明確超重與失重之間的區(qū)別進(jìn)行求解。7.如圖所示，兩梯形木塊A、B疊放在水平地面上，A、B之間的接觸面傾斜，連接A與天花板之間的細(xì)繩沿豎直方向。關(guān)于兩木塊的受力，下列說(shuō)法正確的是（）A.木塊A、B之間一定存在摩擦力作用B.木塊A可能受四個(gè)力作用C.木塊B可能受兩個(gè)力作用D.木塊B受到地面的支持力一定大于木塊B的重力【答案】BC【解析】【詳解】A．對(duì)A進(jìn)行受力分析，則A可能受繩子的拉力、重力而處于平衡；此時(shí)AB間沒(méi)有相互的擠壓，故沒(méi)有摩擦力，A錯(cuò)誤；B．若木塊對(duì)繩子有拉力，假如A受到的重力大于拉力，則此時(shí)A還可以受支持力及摩擦力而處于平衡，因此A可能受到四個(gè)力的作用，B正確；C．若木塊A可能受繩子的拉力、重力而處于平衡，此時(shí)B物體就受到重力與支持力兩個(gè)力，C正確；D．若出現(xiàn)A中情況，此時(shí)A對(duì)B沒(méi)有壓力，故B只受重力和支持力而處于平衡；此時(shí)支持力等于B的重力，D錯(cuò)誤。故選BC。8.圖1是工人把貨物運(yùn)送到房屋頂端的場(chǎng)景，簡(jiǎn)化圖如圖2所示，繩子跨過(guò)定滑輪拉動(dòng)貨物A，沿傾角為θ的玻璃棚緩慢向上移動(dòng)，忽略貨物所受摩擦阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.貨物A對(duì)玻璃棚的壓力越來(lái)越小B.貨物A對(duì)玻璃棚的壓力越來(lái)越大C.繩子的拉力越來(lái)越大D.繩子的拉力先減小后增大【答案】AC【解析】【詳解】對(duì)A受力分析，其動(dòng)態(tài)圖如下貨物緩慢向上移動(dòng)，則拉力方向與豎直方向上的夾角減小，由圖可知，繩子的拉力越來(lái)越大。同時(shí)，玻璃棚對(duì)貨物的支持力變小，則貨物A對(duì)玻璃棚的壓力越來(lái)越小。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題）三、填空題（每空2分，共8分）9.汽車(chē)在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車(chē)，獲得的加速度大小是2m/s2，則汽車(chē)3s末的速度大小為_(kāi)_____m/s，汽車(chē)在6s內(nèi)發(fā)生的位移為_(kāi)_____m。【答案】①.4②.25【解析】【詳解】[1]根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，汽車(chē)剎車(chē)時(shí)間所以3s末速度[2]6s時(shí)已經(jīng)停止，只運(yùn)動(dòng)了5s，所以6s內(nèi)位移10.如圖所示，斜面的傾角為θ，圓柱體質(zhì)量為m。若把重力沿垂直于墻面和垂直于斜面兩個(gè)方向分解，則重力垂直于墻面的分力大小為_(kāi)______；圓柱體對(duì)斜面的彈力方向?yàn)開(kāi)______?！敬鸢浮竣?②.垂直斜面斜向下【解析】【詳解】[1]重力垂直于墻面分力大小為[2]圓柱體對(duì)斜面的彈力方向?yàn)榇怪庇谛泵嫘毕蛳?。四、?shí)驗(yàn)題（共12分，第11題6分，第12題6分）11.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋的一端用圖釘固定在A點(diǎn)，另一端用兩根細(xì)線(xiàn)打一個(gè)結(jié)點(diǎn)B，兩根細(xì)線(xiàn)分別掛上一只彈簧秤，如圖（a）所示：（1）實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤是否必須與木板保持平行。______（填是或否）（2）讀數(shù)時(shí)，視線(xiàn)要______（填A(yù)或B）彈簧秤刻度。A．斜視B．正對(duì)（3）撤去一只彈簧秤，只用一個(gè)力F拉彈簧秤，如圖（c）所示，為使作用效果與兩個(gè)力和共同作用時(shí)相同，必須將結(jié)點(diǎn)B拉到______。（填A(yù)或B）A．O點(diǎn)附近B．O點(diǎn)【答案】①.是②.B③.B【解析】【詳解】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)要在水平面作力的圖示，為了減小誤差彈簧測(cè)力計(jì)必須保持與木板平行.（2）[2]讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度，減小讀數(shù)的偶然誤差。故選B。（3）[3]為保證力F與兩個(gè)力共同作用時(shí)作用效果相同，必須使結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O。故選B。12.如圖所示為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）實(shí)驗(yàn)中、除了小車(chē)、一端帶定滑輪長(zhǎng)木板、配重片、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶等器材和裝置外、還需要________。A.彈簧測(cè)力計(jì)B.秒表C.刻度尺D.托盤(pán)天平（2）實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力，正確操作方法是把長(zhǎng)木板右端墊高，________（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車(chē)。若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其它阻力的影響。A.掛上配重片，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源接通B.不掛配重片，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源接通C.不掛配重片，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源不接通（3）某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為。根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為_(kāi)_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.CD##DC②.B③.0.51【解析】【詳解】（1）[1]用天平測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量，用刻度尺處理紙帶，不需要秒表和彈簧測(cè)力計(jì)。故選CD。（2）[2]平衡摩擦力時(shí)把長(zhǎng)木板的不帶滑輪右端適當(dāng)墊高，然后讓小車(chē)與紙帶相連，在不掛重物的情況下，輕推小車(chē)，小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小車(chē)重力沿木板方向分量等于摩擦力，恰好平衡摩擦力。故選B。（3）[3]每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出根據(jù)逐差法，求出小車(chē)的加速度大小為五、解答題（本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）13.建筑工人安裝搭手架進(jìn)行高空作業(yè)，有一名建筑工人由于不慎將抓在手中的一個(gè)物體脫落，使物體從高80m的空中由靜止開(kāi)始自由下落。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。）求：（1）物體下落過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間；（2）物體落地時(shí)的速度大小；（3）物體落地前最后1s內(nèi)的位移大小?！敬鸢浮浚?）4s；（2）40m/s；（3）35m【解析】【詳解】（1）由位移時(shí)間公式得t=4s（2）由速度時(shí)間公式v=gt解得v=40m/s（3）由位移時(shí)間公式解得H=35m14.圖甲是《天工開(kāi)物》中古人挖煤時(shí)的場(chǎng)景，裝滿(mǎn)煤塊的簸箕總質(zhì)量為，牽引繩和水平地面夾角，示意圖如圖乙所示，井口的人以拉力恰好能拉動(dòng)簸箕，并緩慢將其拉至滑輪正下方，再緩慢拉至井口。忽略繩子和滑輪之間的阻力，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）沿著豎直方向緩慢拉升簸箕時(shí)，繩子中的拉力大小；（2）簸箕恰好被拉動(dòng)時(shí)地面對(duì)簸箕的支持力和摩擦力；（3）簸箕和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）200N；（2）120N，60N；（3）0.5【解析】【詳解】（1）沿著豎直方向緩慢拉升簸箕時(shí)，繩子拉力等于裝滿(mǎn)煤塊的簸箕的總重力，則繩子中的拉力為（2）簸箕恰好被拉動(dòng)時(shí)，對(duì)簸箕受力分析，如下圖所示根據(jù)平衡條件有，簸箕恰好被拉動(dòng)時(shí)地面對(duì)簸箕的支持力為簸箕恰好被拉動(dòng)時(shí)地面對(duì)簸箕的摩擦力為（3）根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式有則簸箕和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為15.如圖所示，一輛貨車(chē)載著許多相同的圓柱形空油桶在高速公路上勻速行駛，由于霧?影響，該車(chē)駕駛員的能見(jiàn)度為。已知每只空油桶質(zhì)量為，重力加速度取，不計(jì)油桶之間的摩擦力。（1）貨車(chē)勻速行駛時(shí)，桶C受到桶給它的支持力為多大？（2）為防止緊急剎車(chē)時(shí)桶C脫離桶B砸向前方的駕駛室而發(fā)生危險(xiǎn)，剎車(chē)時(shí)的加速度不能超過(guò)多少？（3）為確保安全行駛，貨車(chē)勻速行駛的速度不能超過(guò)多大？（4）