安徽省安庆市2023-2024学年高一上学期期末联考物理试题（含解析）

安庆市2023-2024学年度第一学期期末教学质量调研监测
高一物理试题
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1.试卷共15题，满分100分，考试时间75分钟。
2.试卷包括试题卷和答题卷两部分，请务必在答题卷上答题，在试题卷上答题无效。
一、选择题：本题共10小题，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~10小题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，有选错的或不选的得0分。
1．为进一步推动学生阳光体育运动的广泛开展，培养学生的健康体魄、健全人格，11月4日至8日，2023年安庆市中学生田径运动会（田径联赛）如期举行。下列说法中正确的是（　　）
A．百米赛跑中，一名运动员发现自己在“后退”，他是以大地为参考系
B．广播通知径赛检录于9:30开始，此处9:30指的是时间间隔
C．运动员跑完比赛，这个指的是路程
D．研究跳高比赛起跳动作时，可以把运动员看作质点
2．2023年10月31日，中国女子足球队在国际大体联足球世界杯上创下历史，通过点球大战击败巴西队，赢得了世界杯冠军，这是中国足球史上首次夺得世界杯冠军。如图所示，在足球入网时，下列说法中正确的是（　　）
A．足球受到的弹力是由于足球发生了弹性形变而产生
B．足球在飞行和触网时惯性相同
C．足球在飞行过程中受到脚的作用力和重力
D．撞网时足球对网的力的大小大于网对足球的力的大小
3．关于自由落体运动，重力加速度，下列说法中正确的是（　　）
A．在任意连续两个内的位移之差都是
B．第内的位移为
C．从开始下落的两个连续相等时间内的平均速度之比是
D．从开始下落通过两个连续相等位移所用的时间之比为
4．某校高一物理兴趣小组进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动。图乙为该无人机某次表演过程中在竖直方向运动的图像。以竖直向上为正方向，关于无人机在竖直方向的运动情况，下列说法中正确的是（　　）
A．无人机在第末时的加速度为零
B．无人机在第末和第末的加速度相同
C．无人机在第与第末时所处的高度不同
D．无人机在内的平均速度与内的平均速度相同
5．两个力和之间的夹角为，其合力为。下列说法中正确的是（　　）
A．若和大小不变，角减小，则合力一定增大
B．合力总比分力和中的任何一个力都大
C．若不变，大小不变，增大，则合力一定增大
D．若，则合力大小的变化范围是
6．安庆机场用于安全检查的装置主要由水平传送带和X光透视系统两部分组成。如图所示，传送带长度为，始终以的速度顺时针转动，某乘客把一可视为质点的物品轻放在传送带最左端的A点，物品与传送带间的动摩擦因数为0.4，取，则下列说法中正确的是（　　）
A．物品越重，从传送带的左端运送到右端所需要的时间越长
B．物品做加速运动时，其速度有可能超过传送带的速度
C．物品由A运动到最右端B的过程中，物品相对传送带滑动
D．物品由A运动到最右端B所用时间为
7．交通法规定，机动车应礼让行人。某司机开车以速度行驶到路口附近，发现有行人准备过斑马线，立即刹车减速礼让行人。假设汽车以大小为的加速度做匀减速直线运动直至停止。从汽车刹车开始计时，下列说法中正确的是（　　）
A．末的速度大小为 B．内的位移大小为
C．刹车过程的最后内的位移大小为 D．内的平均速度大小为
8．如图所示，在水平面上有三个质量分别为、、的木块，木块1和2、2和3间分别用一原长为、劲度系数为的轻弹簧连接起来，木块1、2与水平面间的动摩擦因数为，木块3和水平面间无摩擦力。现用一水平向右的恒力拉木块3，当三个木块一起匀速运动时，1和3两木块间的距离为（木块大小忽略不计）（　　）
A． B． C． D．
9．如图所示，一粗糙斜面体静止在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成，已知物块M和斜面体均始终保持静止，则在此过程中（　　）
A．水平拉力的大小可能保持不变 B．斜面体对地面的压力一直增大
C．斜面体对地面的摩擦力一直增大 D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增大
10．如图甲所示，A、B两个物体靠在一起，静止在光滑的水平面上，它们的质量分别为、，现分别用水平向右的力推A、拉B，和随时间变化关系如图乙所示，则（　　）
A．时，A、B之间的弹力为 B．时，A、B脱离
C．A、B脱离前，它们一起运动的位移为 D．A、B脱离后，A做减速运动，B做加速运动
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。）
11．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置，如图甲所示。
（1）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为 。
（2）关于该实验的操作，下列说法中正确的是 。
A．实验中，弹簧测力计的外壳可以与纸面接触
B．把结点拉到点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取，以便算出合力大小
C．改变拉力，进行多次实验，每次都要使点在同一位置
（3）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在与两力中，方向一定沿方向是 （填“”或“”）。
（4）实验中与的夹角为，保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将 。
A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大
12．在某次探究加速度与力、质量的关系的实验中，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了实验方案，实验装置如图所示，小车总质量用、重物质量用表示。
（1）为便于测量合力的大小，下列说法中正确的是( )（填选项前面的字母）。
A．四组实验都需要平衡摩擦力
B．四组实验中只有甲需要平衡摩擦力
C．四组实验都需要满足所挂重物质量远小于小车的总质量的条件
（2）本实验应用的实验方法是( )
A．等效替代法 B．理想实验法 C．控制变量法
（3）某小组按甲同学的设计装置完成实验，在实验中打出一条纸带，从比较清晰的点开始，每五个点取一个计数点，已知打点计时器打点的时间间隔为，由此可求得小车的加速度为 ，打下计数点时小车运动的速度为 （计算结果均保留2位有效数字）。
三、计算题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13．铁路轨道旁相邻的里程碑之间的距离是。某同学乘坐动车时，他发现通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度可以估算动车加速出站过程中的加速度大小。他通过窗户观察当他经过某一里程碑A时，屏幕显示的车速是，动车继续向前行驶在经过下一个里程碑B时，速度变为。若把动车出站过程视为匀加速直线运动，求此过程中：
（1）动车加速度；
（2）该同学在乘坐动车时，从经过里程碑A到经过里程碑B经历的时间；
（3）从经过里程碑A开始计时，第内的位移大小。
14．如图所示，三段轻绳提起物体乙，结点为，点固定在墙壁上，轻绳绕过一固定的光滑定滑轮与放在水平地面上的物体甲相连。已知水平，与竖直方向的夹角为，与竖直方向的夹角为，物体甲、乙的质量分别为、，它们均处于静止状态。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，，）。求：
（1）轻绳、的拉力大小；
（2）物体甲受到的摩擦力大小；
（3）物体甲与水平面间动摩擦因数的最小值。
15．如图所示，一质量的平板小车静置在光滑水平地面上，质量的小物块（可视为质点）置于小车的最左端。其与小车间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给小物块一个方向水平向右、大小为的初速度，同时对它施加一个方向水平向左、大小为的恒力，当小物块与平板小车刚好共速时，小物块恰好位于平板小车的最右端。取。求：
（1）初始时刻，平板小车和小物块的加速度大小；
（2）小物块与平板小车的共同速度；
（3）平板小车的长度和小物块向右运动的最大位移。
试卷第6页，共7页
1．C
【详解】A．百米赛跑中，一名运动员发现自己在“后退”， 他是以比他快的运动员为参考系，故A错误；
B．广播通知径赛检录于9:30开始，此处9:30指的是时刻，故B错误；
C．运动员跑完比赛，这个指的是路程，故C正确；
D．研究跳高比赛起跳动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以把运动员看作质点，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．足球受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生，故A错误；
B．足球在飞行和触网时，质量相同，则惯性相同，故B正确；
C．足球在飞行过程中，不会受到脚的作用力，故C错误；
D．足球对网的力与网对足球的力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。
故选B。
3．A
【详解】A．根据
可得在任意连续两个内的位移之差为
故A正确；
B．第内的位移为
故B错误；
C．从开始下落的两个连续相等时间内，设相等时间为，则有
，
则从开始下落的两个连续相等时间内的平均速度之比为
故C错误；
D．从开始下落通过两个连续相等位移，设相等位移为，则有
，
可得从开始下落通过两个连续相等位移所用的时间之比为
故D错误。
故选A。
4．B
【详解】AB．根据图像的斜率表示加速度，可知无人机在第末时的加速度不为零；无人机在第末和第末的加速度大小相等，方向相同，故A错误，B正确；
CD．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内和内无人机的位移相同，则无人机在第与第末时所处的高度相同，由于所用时间不相等，所以无人机在内的平均速度与内的平均速度不相等，故CD错误。
故选B。
5．A
【详解】A．若和大小不变，角减小，根据平行四边形定则可知合力一定增大，故A正确；
B．合力不一定比分力和中的任何一个力都大，故B错误；
C．若不变，大小不变，增大，若大于，则合力不一定增大，故C错误；
D．若，则合力大小的变化范围为
故D错误。
故选A。
6．D
【详解】B．物品与传送带共速前受到滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律可得
物品加速阶段的位移为
物品加速达到与传送带共同速度后，与传送带一起匀速运动，故B错误；
AD．物品加速阶段所用时间为
物品匀速运动所用时间为
物品由A运动到最右端B所用时间为
与物品的质量无关，故A错误，D正确；
C．物品由A运动到最右端B的过程中，物品与传送带的相对位移为
故C错误。
故选D。
7．C
【详解】根据题意，由运动学公式可得，汽车刹车停止的时间为
A．根据题意，由运动学公式可得，汽车刹车2s后的速度大小为
故A错误；
B．根据题意，由运动学公式可得，汽车刹车3s内走的位移为
故B错误；
C．刹车过程的3.5s末的速度为
最后1s内的位移为
故C正确；
D．汽车刹车5s内，汽车已经停止，则汽车刹车5s内的位移为
5s内的平均速度大小为
故D错误。
故选C。
8．D
【详解】以木块1、2为整体，根据受力平衡可得
解得木块2、3间弹簧的伸长量为
以木块1为对象，根据受力平衡可得
解得木块1、2间弹簧的伸长量为
则1和3两木块间的距离为
故选D。
9．CD
【详解】A．对物块N进行受力分析如图所示
物块N的重力与水平拉力的合力和细绳的拉力是一对平衡力，由图可知水平拉力的大小逐渐增大，M所受细绳的拉力大小一直增大，故A错误；
B．对物体M、N和斜面整体分析，竖直方向只受到整体的重力和支持力，故斜面体与地面间的正压力一定不变，故B错误；
C．对物体M、N和斜面整体分析，水平方向地面对斜面体的摩擦力与水平拉力平衡，由于水平拉力一直增大，所以斜面体对地面的摩擦力一直增大，故C正确；
D．M所受细绳的拉力大小一直增加，物块N的质量与物块M的质量大小关系不确定，设斜面倾角为，若
则M所受斜面的摩擦力大小一直增大；若
则M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增大，故D正确。
故选CD。
10．ABC
【详解】A．由乙图可得
在未脱离的过程中，整体受力向右，且大小总是不变，恒定为
整体一起做匀加速运动的加速度为
时，以B为对象，根据牛顿第二定律可得
其中
解得A、B之间的弹力为
故A正确；
B．脱离时满足A、B加速度相同，且弹力为零，则有
可得
又
解得
故B正确；
C．A、B脱离前，它们一起运动的位移为
故C正确；
D．脱离后内A仍然受到向右的推力，所以A仍然做加速运动，在后A不受推力，将做匀速直线运动；物体B一直受到向右的拉力而做加速运动，故D错误。
故选ABC。
11． 3.00##2.98##2.99##3.01##3.02 A A
【详解】（1）[1]图中弹簧测力计的分度值为，由图可知读数为。
（2）[2]
A．实验中，弹簧测力计的外壳可以与纸面接触，故A正确；
B．把结点拉到点位置时，两个弹簧测力计之间夹角适当就好，不需要取，故B错误；
C．改变拉力，进行多次实验，不同次实验时，点不需要在同一位置，故C错误。
故选A。
（3）[3]由图丙可知，是通过作出力的平行四边形得到的合力理论值，由于存在误差，不一定沿方向；是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的合力实验值，根据二力平衡可知，方向一定沿方向是。
（4）[4]与的夹角为（），保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，即与的合力不变，由力三角形法作图如下
可知的大小将一直增大。
故选A。
12． A C 1.2 0.34
【详解】（1）[1]AB．四组实验都需要平衡摩擦力，故A正确，B错误；
C．四组实验中，乙、丁中的细线拉力都可以通过弹簧测力计测得；丙中的细线拉力可以通过力传感器测得，所以只有实验甲满足所挂重物质量远小于小车的总质量的条件，故C错误。
故选A。
（2）[2]本实验探究加速度与力、质量的关系,应用的实验方法是控制变量法。
故选C。
（3）[3]每五个点取一个计数点，可知相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度为
[4]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打下计数点时小车运动的速度为
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）已知
，
根据匀变速直线运动速度-位移关系公式
可得
代入数据解得
（2）根据加速度定义式
可得
代入数据解得
（3）前内的位移为
前内的位移为
故第内的位移大小为
14．（1），；（2）；（3）0.5
【详解】（1）对点进行受力分析，根据受力平衡可得
即轻绳的拉力大小为，的拉力大小为。
（2）因、是绕过光滑定滑轮得同一根绳的两部分，故有
对甲进行受力分析，根据受力平衡可得物体甲受到的摩擦力大小
（3）对甲进行受力分析，竖直方向根据受力平衡可得
又
联立解得
可知物体甲与水平面间的动摩擦因数最小值为0.5。
15．（1），；（2）；（3），
【详解】（1）以平板小车为对象，根据牛顿第二定律可得加速度大小为
方向向右；以小物块为对象，根据牛顿第二定律可得加速度大小为
方向向左。
（2）在小物块与平板小车共速前，平板小车向右加速，小物块向右减速；设经过时间，小物块与平板小车共速，则有
，
联立解得
，
（3）在小物块与平板小车共速时，平板小车通过的位移为
物块通过的位移为
由题意可知共速时，小物块恰好位于平板小车的最右端，故平板小车长度为
在小物块与平板小车达到共速后，假设二者之后相对静止，对二者整体，根据牛顿第二定律得
设此时小物块需要受到的静摩擦力大小为，根据牛顿第二定律得
假设成立；则共速后，二者以共同加速度先减速至0，再反向加速，设二者达到共速至减速为0的过程中，二者的位移为，根据匀变速直线运动速度位移关系可得
故小物块向右运动的最大位移为
答案第10页，共10页
答案第9页，共10页