广东省惠州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 广东省惠州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 783.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-23 00:00:00 | ||
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文档简介
惠州市2023-2024学年度高一第一学期期末考试试题
物理
本试卷共6页，15小题 考试时间：75分钟 满分：100
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.以下关于物理学研究方法以及物理学相关知识的叙述正确的是（ ）
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B.当时，平均速度可看成瞬时速度，这运用了理想模型法
C.在国际单位制中，力学中的三个基本单位为：、、
D.加速度与质量、合外力之间的关系，利用了比值定义法
2.若一个物体受到恒定的合外力作用在某空间运动，则该物体的（ ）
A.运动轨迹一定是直线 B.加速度可能为零
C.速度可能不变 D.运动状态一定改变
3.某新能源电动客车的图像如图1（a）所示，某高楼电梯上升的图像如图1（b）所示，则下列说法正确的是（ ）
图1
A.该新能源电动车在时段内做匀加速直线运动
B.该电梯在时间内做匀加速直线运动
C.该新能源电动车在时段内做匀减速直线运动
D.该电梯在时段内静止
4.一辆质量为的小汽车以的速度行驶，关闭发动机，经过匀减速停下来；重新起步后做匀加速直线运动，加速时牵引力恒为，假定行驶过程中汽车受到的阻力不变，则下列说法正确的是（ ）
A.行驶过程中，小汽车受到的阻力为
B.行驶过程中，小汽车受到的阻力为
C.汽车重新起步后，加速度大小为
D.汽车重新起步后，内发生的位移为
5.如图2所示，某学习小组利用直尺估测反应时间.甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间，下列四幅图中反应时间刻度线标度（单位为）正确的是（ ）
图2
A. B. C. D.
6.如图3所示，一个箱子静止放置在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，箱与杆的总质量为.一个套在杆上的环正沿杆向下加速运动，加速度大小为，已知环的质量为，重力加速度为，则此时（ ）
图3
A.环受到竖直杆的摩擦力方向向下
B.环受到竖直杆的摩擦力大小为
C.箱子对地面的压力大小为
D.箱子对地面的压力大小大于
7.图4（a）为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为图4（b）所示的模型.紧朋的传送带始终以的恒定速率运行，旅客将行李无初速度地放在处时，也以的恒定速度平行于传送带运动到处取行李，、间的距离为，行李与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度取，则（ ）
图4
A.行李在传送带上一直做匀加速直线运动
B.乘客与行李同时到达处
C.乘客提前到达处
D.行李提前到达处
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.如图5所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为.轻绳水平且端与放置在水平面上的质量为的物体乙相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态，重力加速度为，则有（ ）
图5
A.轻绳所受拉力为
B.轻绳所受拉力为
C.水平面对物体乙的支持力为
D.水平面对物体乙的摩擦力为
9.《礼记传》中提到：“投壶，射之细也，宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也.”如图6所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为和；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，，，下列说法正确的是（ ）
图6
A.甲、乙两人投出的箭在空中均做匀加速直线运动
B.甲、乙两人投出的箭在空中均处于失重状态
C.若甲、乙两人从同一高度水平射出箭，则甲所射箭的水平初速度比乙的小
D.若甲、乙两人从同一高度水平射出箭，则甲射箭位置距壹的水平距离比乙大
10.如图7，劲度系数为的弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接着一质量为的木块，静止在倾角的斜面上.已知木块与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧在弹性限度内，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
图7
A.弹簧一定处于拉伸状态
B.弹簧的最大形变量为
C.木块受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
D.木块受到的摩擦力可能为零
三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。
11.（6分）某学习小组利用如图8（a）所示的实验装置探究弹簧弹力与伸长量的关系，具体操作如下：
图8
（1）某同学将待测弹簧的一端固定在铁架台上，在弹簧的一侧固定毫米刻度尺，并使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上.在实验过程中，弹簧始终在弹性限度内，其质量可忽略不计.根据实验数据，在坐标纸上作出了如图8（b）所示的图像，其中为弹簧产生的弹力大小，为弹簧的伸长量，可得该弹簧的劲度系数________（结果保留三位有效数字）。
（2）另一位同学在实验数据处理时，误将弹簧的长度记为，则他得到的图像的斜率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），横轴截距表示弹簧的________。
12.（10分）图9为某同学利用电火花打点计时器得到表示小车运动过程的一条纸带，通过数据处理和分析判断小车的运动性质，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的频率，其中：、、、、、.
图9
（1）电火花打点计时器所用电源为________。
A.直流 B.直流 C.交流 D.交流
（2）通过分析纸带，在表1中列出了打点计时器打下、、、时小车的瞬时速度大小，则打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为________（结果保留三位有效数字）.
表1
位置
速度 0.792 0.833 0.915 0.956
（3）根据表1中的实验数据，以点为计时起点，在图10中画出小车的速度一时间图像.
图10
（4）通过分析图9中纸带的测量数据或者图10中的速度一时间图像均可以判断出小车做匀变速直线运动，理由是________（说出一条理由即可）.
（5）请直接用、、、、、和打点计时器打点的频率来计算小车的加速度，得________（用所给字母符号表示）.
13.（10分）如图11所示，一旅客用的力拉着质量为的行李箱沿水平地面运动.已知拉力与水平方向的夹角，从静止开始经时行李箱移动的直线距离.若行李箱可看做质点，空气阻力不计，重力加速度取.求：
图11
（1）在拉动过程中，行李箱的加速度的大小；
（2）在拉动过程中，地面对行李箱的阻力的大小；
（3）保持拉力方向不变，当至少增大到多少时，行李箱会离开地面“飘”起来.
14.（12分）如图12所示，某学习小组为测量橡皮擦和桌面之间的动摩擦因数的大小，先测得桌面离地高度，桌面长.现将橡皮擦以某一初速度从桌面最左端滑入桌面，测得橡皮擦在桌面上滑行的时间，落地点距离桌面最右端的水平距离，取重力加速度.求：
图12
（1）橡皮擦到达桌面最右端时的速度的大小；
（2）橡皮擦滑入桌面的初速度的大小；
（3）橡皮擦和桌面之间的动摩擦因数的大小.
15.（16分）图13为两名同学设计的一个“下石落井”游戏模型简图，轨道、可视为斜面，段长为，与水平面的夹角；段总长始终保持不变，由非可控区域和可控区域组成，洞位于点正下方.现让小滑块从点由静止释放，若滑块到达点时速度刚好为零，滑块自由落入洞中即为游戏成功.已知滑块在段、段非可控区域加速下滑时加速度大小分别为、，在可控区域减速时的加速度大小为，滑块在点、可控点前后速度大小不变，取重力加速度，求：
图13
（1）滑块与段的动摩擦因数大小；
（2）为确保游戏成功，可控区域的长度；
（3）若改变段长度，为确保游戏成功，则可控区域的长度也需随之改变（长度仍保持不变），推导出与关系式，并画出图像.
惠州市2023-2024学年度高一第一学期期末考试试题
物理参考答案
1.C 2.D 3.B 4.A 5.B 6.B 7.C 8.AB 9.BC 10.AD
11.（6分）
（1）50.0（2分）（或“49.5~50.5”均可得2分，带了单位“”不扣分）
（2）不变（2分），原长（2分）
12.（10分）
（1）C （2分）
（2） （2分）
（因表1中已有单位，没写单位“”不扣分）
（3）如图（2分）（描点后，速度图像需适当延长。若没有延长，得1分；若描点偏差大，不得分）
（4）连续相邻相等时间内位移之差相等或不变或恒定；或速度图像是一条倾斜的直线；（2分）
（回答对任意一条得2分，两条都回答了且正确也得2分；有关键词“相等时间内的位移之差不变”、“图像为一条倾斜的直线”均可得2分）
（5）（2分）（若没有化简但正确，也可以得2分）
13.（10分）
（1）（3分）运动学公式： （2分）
解得： （1分）
（直接写变形式，得出正确的加速度值也可得3分，未带单位或单位有误扣1分）
（2）（3分）由牛顿第二定律： （2分）
解得： （1分）
（未带单位或单位有误扣1分）
（3）（4分）行李箱“飘”起来：是指地面对其支持力为零 （1分）
【或（1分）】
分析竖直方向受力，有：或 （2分）
解得： （1分）
（写成小数也得分，未带单位或单位有误扣1分）
14.（12分）
（1）（4分）橡皮擦平抛时，竖直方向： （1分）
水平方向： （1分）
解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
（2）（4分）方法一：用平均速度： （2分）
解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
方法二：设橡皮擦在桌面运动的加速度大小为，联立运动学公式：
或（）
（以上三式任取两式均可解出加速度和初速度，任意列得两式，每式给1分，一共2分）
联立解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
（3）（4分）橡皮擦的加速度大小，在第（2）问公式中已算得。 （1分）
（若第2问用了平均速度公式，则公式在本问中求解加速度赋1分）
牛顿第二定律： （1分）
（1分）
【或牛顿第二定律：（2分）】
解得： （1分）
15.（16分）
（1）（4分）牛顿第二定律： ① （2分）
（若以上表达式分步写，酌情给步骤分）
解得：（或或） ② （2分）
（2）（8分）加速段： ③ （2分）
非可控区域末端记作点，加速段： ④ （2分）
减速段：或 ⑤ （2分）
代入，
得： （2分）
（3）（4分）联立③④⑤式，可解得：
或 ⑥ （2分）
（此关系式不带单位不扣分）
定义域如下：因，得 （1分）
（未取等号不扣分，该定义域也可以直接放在等式后面）
图像如图： （1分）
（图像的横坐标超过了3扣1分）
物理
本试卷共6页，15小题 考试时间：75分钟 满分：100
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.以下关于物理学研究方法以及物理学相关知识的叙述正确的是（ ）
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B.当时，平均速度可看成瞬时速度，这运用了理想模型法
C.在国际单位制中，力学中的三个基本单位为：、、
D.加速度与质量、合外力之间的关系，利用了比值定义法
2.若一个物体受到恒定的合外力作用在某空间运动，则该物体的（ ）
A.运动轨迹一定是直线 B.加速度可能为零
C.速度可能不变 D.运动状态一定改变
3.某新能源电动客车的图像如图1（a）所示，某高楼电梯上升的图像如图1（b）所示，则下列说法正确的是（ ）
图1
A.该新能源电动车在时段内做匀加速直线运动
B.该电梯在时间内做匀加速直线运动
C.该新能源电动车在时段内做匀减速直线运动
D.该电梯在时段内静止
4.一辆质量为的小汽车以的速度行驶，关闭发动机，经过匀减速停下来；重新起步后做匀加速直线运动，加速时牵引力恒为，假定行驶过程中汽车受到的阻力不变，则下列说法正确的是（ ）
A.行驶过程中，小汽车受到的阻力为
B.行驶过程中，小汽车受到的阻力为
C.汽车重新起步后，加速度大小为
D.汽车重新起步后，内发生的位移为
5.如图2所示，某学习小组利用直尺估测反应时间.甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间，下列四幅图中反应时间刻度线标度（单位为）正确的是（ ）
图2
A. B. C. D.
6.如图3所示，一个箱子静止放置在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，箱与杆的总质量为.一个套在杆上的环正沿杆向下加速运动，加速度大小为，已知环的质量为，重力加速度为，则此时（ ）
图3
A.环受到竖直杆的摩擦力方向向下
B.环受到竖直杆的摩擦力大小为
C.箱子对地面的压力大小为
D.箱子对地面的压力大小大于
7.图4（a）为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为图4（b）所示的模型.紧朋的传送带始终以的恒定速率运行，旅客将行李无初速度地放在处时，也以的恒定速度平行于传送带运动到处取行李，、间的距离为，行李与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度取，则（ ）
图4
A.行李在传送带上一直做匀加速直线运动
B.乘客与行李同时到达处
C.乘客提前到达处
D.行李提前到达处
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.如图5所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为.轻绳水平且端与放置在水平面上的质量为的物体乙相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态，重力加速度为，则有（ ）
图5
A.轻绳所受拉力为
B.轻绳所受拉力为
C.水平面对物体乙的支持力为
D.水平面对物体乙的摩擦力为
9.《礼记传》中提到：“投壶，射之细也，宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也.”如图6所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为和；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，，，下列说法正确的是（ ）
图6
A.甲、乙两人投出的箭在空中均做匀加速直线运动
B.甲、乙两人投出的箭在空中均处于失重状态
C.若甲、乙两人从同一高度水平射出箭，则甲所射箭的水平初速度比乙的小
D.若甲、乙两人从同一高度水平射出箭，则甲射箭位置距壹的水平距离比乙大
10.如图7，劲度系数为的弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接着一质量为的木块，静止在倾角的斜面上.已知木块与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧在弹性限度内，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
图7
A.弹簧一定处于拉伸状态
B.弹簧的最大形变量为
C.木块受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
D.木块受到的摩擦力可能为零
三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。
11.（6分）某学习小组利用如图8（a）所示的实验装置探究弹簧弹力与伸长量的关系，具体操作如下：
图8
（1）某同学将待测弹簧的一端固定在铁架台上，在弹簧的一侧固定毫米刻度尺，并使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上.在实验过程中，弹簧始终在弹性限度内，其质量可忽略不计.根据实验数据，在坐标纸上作出了如图8（b）所示的图像，其中为弹簧产生的弹力大小，为弹簧的伸长量，可得该弹簧的劲度系数________（结果保留三位有效数字）。
（2）另一位同学在实验数据处理时，误将弹簧的长度记为，则他得到的图像的斜率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），横轴截距表示弹簧的________。
12.（10分）图9为某同学利用电火花打点计时器得到表示小车运动过程的一条纸带，通过数据处理和分析判断小车的运动性质，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的频率，其中：、、、、、.
图9
（1）电火花打点计时器所用电源为________。
A.直流 B.直流 C.交流 D.交流
（2）通过分析纸带，在表1中列出了打点计时器打下、、、时小车的瞬时速度大小，则打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为________（结果保留三位有效数字）.
表1
位置
速度 0.792 0.833 0.915 0.956
（3）根据表1中的实验数据，以点为计时起点，在图10中画出小车的速度一时间图像.
图10
（4）通过分析图9中纸带的测量数据或者图10中的速度一时间图像均可以判断出小车做匀变速直线运动，理由是________（说出一条理由即可）.
（5）请直接用、、、、、和打点计时器打点的频率来计算小车的加速度，得________（用所给字母符号表示）.
13.（10分）如图11所示，一旅客用的力拉着质量为的行李箱沿水平地面运动.已知拉力与水平方向的夹角，从静止开始经时行李箱移动的直线距离.若行李箱可看做质点，空气阻力不计，重力加速度取.求：
图11
（1）在拉动过程中，行李箱的加速度的大小；
（2）在拉动过程中，地面对行李箱的阻力的大小；
（3）保持拉力方向不变，当至少增大到多少时，行李箱会离开地面“飘”起来.
14.（12分）如图12所示，某学习小组为测量橡皮擦和桌面之间的动摩擦因数的大小，先测得桌面离地高度，桌面长.现将橡皮擦以某一初速度从桌面最左端滑入桌面，测得橡皮擦在桌面上滑行的时间，落地点距离桌面最右端的水平距离，取重力加速度.求：
图12
（1）橡皮擦到达桌面最右端时的速度的大小；
（2）橡皮擦滑入桌面的初速度的大小；
（3）橡皮擦和桌面之间的动摩擦因数的大小.
15.（16分）图13为两名同学设计的一个“下石落井”游戏模型简图，轨道、可视为斜面，段长为，与水平面的夹角；段总长始终保持不变，由非可控区域和可控区域组成，洞位于点正下方.现让小滑块从点由静止释放，若滑块到达点时速度刚好为零，滑块自由落入洞中即为游戏成功.已知滑块在段、段非可控区域加速下滑时加速度大小分别为、，在可控区域减速时的加速度大小为，滑块在点、可控点前后速度大小不变，取重力加速度，求：
图13
（1）滑块与段的动摩擦因数大小；
（2）为确保游戏成功，可控区域的长度；
（3）若改变段长度，为确保游戏成功，则可控区域的长度也需随之改变（长度仍保持不变），推导出与关系式，并画出图像.
惠州市2023-2024学年度高一第一学期期末考试试题
物理参考答案
1.C 2.D 3.B 4.A 5.B 6.B 7.C 8.AB 9.BC 10.AD
11.（6分）
（1）50.0（2分）（或“49.5~50.5”均可得2分，带了单位“”不扣分）
（2）不变（2分），原长（2分）
12.（10分）
（1）C （2分）
（2） （2分）
（因表1中已有单位，没写单位“”不扣分）
（3）如图（2分）（描点后，速度图像需适当延长。若没有延长，得1分；若描点偏差大，不得分）
（4）连续相邻相等时间内位移之差相等或不变或恒定；或速度图像是一条倾斜的直线；（2分）
（回答对任意一条得2分，两条都回答了且正确也得2分；有关键词“相等时间内的位移之差不变”、“图像为一条倾斜的直线”均可得2分）
（5）（2分）（若没有化简但正确，也可以得2分）
13.（10分）
（1）（3分）运动学公式： （2分）
解得： （1分）
（直接写变形式，得出正确的加速度值也可得3分，未带单位或单位有误扣1分）
（2）（3分）由牛顿第二定律： （2分）
解得： （1分）
（未带单位或单位有误扣1分）
（3）（4分）行李箱“飘”起来：是指地面对其支持力为零 （1分）
【或（1分）】
分析竖直方向受力，有：或 （2分）
解得： （1分）
（写成小数也得分，未带单位或单位有误扣1分）
14.（12分）
（1）（4分）橡皮擦平抛时，竖直方向： （1分）
水平方向： （1分）
解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
（2）（4分）方法一：用平均速度： （2分）
解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
方法二：设橡皮擦在桌面运动的加速度大小为，联立运动学公式：
或（）
（以上三式任取两式均可解出加速度和初速度，任意列得两式，每式给1分，一共2分）
联立解得： （2分）
（未带单位，或单位有误扣1分）
（3）（4分）橡皮擦的加速度大小，在第（2）问公式中已算得。 （1分）
（若第2问用了平均速度公式，则公式在本问中求解加速度赋1分）
牛顿第二定律： （1分）
（1分）
【或牛顿第二定律：（2分）】
解得： （1分）
15.（16分）
（1）（4分）牛顿第二定律： ① （2分）
（若以上表达式分步写，酌情给步骤分）
解得：（或或） ② （2分）
（2）（8分）加速段： ③ （2分）
非可控区域末端记作点，加速段： ④ （2分）
减速段：或 ⑤ （2分）
代入，
得： （2分）
（3）（4分）联立③④⑤式，可解得：
或 ⑥ （2分）
（此关系式不带单位不扣分）
定义域如下：因，得 （1分）
（未取等号不扣分，该定义域也可以直接放在等式后面）
图像如图： （1分）
（图像的横坐标超过了3扣1分）
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