2023-2024学年吉林省长春市东北师大附中高一（上）期末物理试卷（含答案）

2023-2024 学年吉林省长春市东北师大附中高一（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共 8 小题，共 32 分。
1.下列关于力和运动的说法正确的是( )
A. 加速度均匀变化的运动就是匀变速运动
B. 做曲线运动的物体，其所受合外力一定变化
C. 摩擦力总是阻碍物体的运动
D. 重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但重心不一定在物体上
2.2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船发射升空，长征二
号 遥十七运载火箭是长征系列运载火箭的第493次飞行。下列关于火
箭加速升空的过程说法正确的是( )
A. 喷出气体对火箭的作用力与火箭的重力是一对平衡力
B. 喷出气体对火箭的作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对平衡力
C. 喷出气体对火箭的作用力大小大于火箭对喷出气体的作用力大小
D. 喷出气体对火箭的作用力大小大于火箭的重力大小
3.某质点做直线运动的位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 该质点在 3时刻离出发点最远
B. 在 1～ 2时间内，该质点运动的加速度方向不变
C. 该质点在0～ 1时间内的速度，大于在 2～ 3时间内的速度
D. 在0～ 3时间内，该质点运动速度方向始终不变，先做加速运动，后做减速运动
4.如图，用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法中正
确的是( )
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A. 卡纸一共受到4个力的称用
B. 卡纸对磁扣的摩擦力方向竖直向上
C. 卡纸与黑板的摩擦力跟卡纸的重力大小相等
D. 磁扣对卡纸的摩擦力与卡纸的重力大小相等
5.如图所示，和谐号动车的雨刷器由刮水片和悬臂构成， 、 为刮水片的
端点， 为刮水片和悬臂的链接点。悬臂 绕 点往复转动的过程中，刮水
片不绕 点转动。下列说法正确的是( )
A. 、 两点的线速度相同 B. 点的周期小于 点的周期
C. 、 两点的加速度均指向 点 D. 点的加速度始终保持不变
6.如图，倾斜轨道与传送带平滑相接，物体从某一高度静止下滑，通过粗糙的静止水平传送带后，落在地
面上的 点。传送带匀速转动起来以后，物体仍从同一高度静止下滑，则物体通过传送带后( )
A. 若传送带沿逆时针方向转动，则物块可能返回到斜面
B. 若传送带沿逆时针方向转动，则物块一定落在 点左侧
C. 若传送带沿顺时针方向转动，则物块可能落在 点
D. 若传送带沿顺时针方向转动，则物块可能落在 点左侧
7.如图所示，一长为 的木板倾斜放置，倾角为45°，现有一弹性小球，从与
木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰
撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，
则小球释放点距木板上端的水平距离为( )
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1 1 √ 2 √ 2
A. B. C. D.
10 5 10 5
8.如图所示，一位同学用乒乓球拍托着一个小钢球沿水平方向匀加速直线运动，钢球
一直位于球拍中心相对球拍不动，已知加速度大小为 = 5 / 2，球拍的倾角为 =
37°，小球质量为 = 0.1 ，乒乓球拍的质量 = 0.2 ，不计空气阻力，取重力加
速度 = 10 / 2。已知 37° = 0.6， 37° = 0.8，则( )
A. 球拍对小钢球的摩擦力大小为0.15 ，方向沿拍面向上
B. 球拍对小钢球的摩擦力大小为0.2 ，方向沿拍面向下
C. 该同学对乒乓球拍的作用力大小为5
3
D. 族同学对乒乓球拍的作用力大小为 √ 5
2
二、多选题：本大题共 4 小题，共 16 分。
9.小华同学遥控小船做过河实验，并绘制了四幅小船过河的航线图如图所示。图中实线为河岸，河水的流
动速度不变，方向如图水平向右，虚线为小船从河岸 驶向对岸 的实际航线，小船相对于静水的速度大小
不变。则( )
A. 图1的航线可能是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
B. 图2的航线可能是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
C. 图3的航线可能是正确的，船头保持图中的方向，小船过河位移最短
D. 图4的航线一定不正确
10.如图所示，质量均为1 的长方体物块甲、乙、丙叠放在水平地面上，其中乙、丙物块足够长，乙、丙
用不可伸长的轻绳跨过一光滑轻质定滑轮连接，轻绳与地面平行，甲与乙之间、乙与丙之间以及丙与地面
之间的动摩擦因数分别为0.6、0.3和0.1，重力加速度大小 取10 / 2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
用力 沿水平方向拉物块丙，则( )
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A. 拉力 为15 时，丙即将运动
B. 要使甲、乙保持相对静止，拉力 不能超过27
C. 拉力 为30 时，轻绳的拉力为16
D. 甲的加速度将随拉力 的增大而增大
11.如图所示，可视为质点的小球用轻质细绳悬挂于 点，使小球在水平面内做匀速圆周
运动。现仅增加绳长，保持轨迹圆的圆心 到悬点 的高度不变，小球仍在水平面内做匀
速圆周运动。增加绳长前后小球运动的角速度、加速度以及所受细绳的拉力大小分别为
1、 1、 1和 2、 2、 2。则( )
A. 1 = 2
B. 1 > 2
C. 1 < 2
D. 1 < 2
12.如图，固定光滑长斜面倾角为37°，下端有一固定挡板。两小物块 、
放在斜面上，质量均为 ，用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定
滑轮的轻绳左端与 相连；右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统
静止时，滑轮左侧轻绳与斜面平行，右侧轻绳竖直，长度为4 且绳中无
弹力。当小车缓慢向右运动3 时 恰好不离开挡板。已知重力加速度大小为 ， 37° = 0.6， 37° = 0.8。
下列说法正确的是( )
6
A. 弹簧的劲度系数为
5

B. 当弹簧恢复原长时，物体 沿斜面向上移动了
2
4
C. 若小车从图示位置以√ 的速度向右匀速运动，小车位移大小为3 时 的速率为 √
3
D. 当小车缓慢向右运动3 距离时，若轻绳突然断开，则此时 的加速度为1.2 ，方向沿斜面向下
三、填空题：本大题共 1 小题，共 4 分。
13.如图所示是某同学在实验室发现的一张小石子做平抛运动的频闪照片，照
片背景为一堵贴近小石子的竖直砖墙，其中 、 、 为连续拍摄的三个点，记
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载的信息有：
A.实物与相片的尺寸比为
B.当地重力加速度为
C.照片上一块砖竖直边长为 ，水平边长为
该同学根据所学平抛运动的知识，想利用刻度尺测量数据求出频闪照片的拍摄频率和小石子的水平初速度。
拍照频率 = ______，小石子水平初速度 0 = ______。(均用题中的符号表示)
四、实验题：本大题共 1 小题，共 8 分。
14.某同学设计了如图1所示的实验装置来“探究甲物块的加速度与其所受合力的关系”。
(1)按如图1所示连接好实验装置；
(2)将物块甲靠近打点计时器，先接通电源，再同时释放物块甲与乙，打出一条纸带，同时记录力传感器的
读数 。要使甲拖动纸带向上运动，则两物块的质量必须满足 甲 ______ 乙(填“>”，“<”，“=”)；
(3)某次实验中打出的纸带如图3所示。在纸带上取 、 、 、 、 共5个相邻的计数点，测出各点间的距离
分别为 1、 2、 3、 4，打点计时器打点周期为 ，则纸带加速度 = ______(用字母 1、 2、 3、 4、 表
示)；
(4)改变乙物块质量重复步骤(2)、(3)，记录每次力传感器的示数 ，并计算出对应该次纸带的加速度大小 。
(5)以力传感器示数 为横坐标，加速度 为纵坐标，画出如图2所示的 图，不计轻质滑轮质量及摩擦。
可得出甲物块的质量 甲 = ______(用字母 0， 0表示)。乙物块质量越大，力传感器的示数越大，其最大值
趋近于______(用字母 0表示)。
五、计算题：本大题共 4 小题，共 40 分。
15.如图所示，长为√ 2 的轻质细杆 上穿有一个质量为1 的小球，小球
可视为质点。现将细杆放在内壁光滑半径为 的半球形容器内， 点为半球形
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容器的球心。稳定时 连线与竖直方向的夹角 = 15°， = 10 / 2，求：
(1)容器对杆的作用力大小；
(2)小球受到的静摩擦力大小。
16.如图所示，小球 到地面的距离为 = 11.25 ，甲、乙两位同学到小球的水
平距离分别为 1 = 4.5 和 2 = 3 ，某时刻小球被无初速度释放，两位同学立
即做匀加速直线运动想要接住小球。已知甲同学的最大加速度为3.2 / 2，乙同
学的最大速度为3 / ，乙达到最大速度后做匀速运动，忽略接球点到地面的高
度，忽略空气阻力， = 10 / 2，求：
(1)甲同学能否接住小球；
(2)若乙同学恰好接住小球，则乙同学做匀加速直线运动时的加速度大小是多少。
17.如图所示，倾斜轨道 与半径为 的四分之一粗糙的圆弧轨道 平滑连接， 与 两点等高， 为水平
面，斜面 与水平面夹角 = 30°。质量为 的小球先沿轨道运动，并在 点离开轨道，恰好在 点正上方
高处达到最高点 ，最终落在斜面上的 点，落地时小球速度方向与斜面夹角 = 30°，不计空气阻力，重力
加速度为 ，求：
(1)若小球通过圆弧轨道最低点的速率为 ，则小球在该点受到轨道的支持力大小是多少；
(2)小球离开 点时的速度大小；
(3)小球在空中运动的时间。
18.如图所示，粗糙的水平地面上有两块长度分别为1 和4.9 的木板 和 ，木板 的质量为0.4 。木板 的
左端放置一个可视为质点的，质量为0.2 的物块。现对物块施加水平向右大小为7.6 的拉力，物块在木板
上运动过程中两木板均保持静止状态，当物块滑上木板 时撤去拉力，此时木板 与地面发生相对滑动。
已知物块与两木板间的动摩擦因数均为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， = 10 / 2，求：
(1)物块刚滑上木板 时的速度大小；
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(2)木板 与地面间动摩擦因数不超过多少？
(3)若木板 与地面间动摩擦因数为0.16，已知木板 的右端到竖直固定挡板的距离为0.3 ，木板与挡板碰撞
后速度大小不变方向相反，碰撞时间不计，求物块在木板 上运动的时间。(√ 2.2 ≈ 1.48，结果保留到一位
小数)
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】

13.【答案】√ √

( 4+ 3) ( 2+ 1) 14.【答案】< 2
0 2
4 2
0
0
15【. 答案】解：(1)对于杆和小球整体，受到重力和容器对杆的作用力，根据平衡条件得： = = 1 × 10 =
10
(2) 长度 = √ 2 ，△ 为等腰直角三角形，所以∠ = 45°
轻杆 与水平面的夹角 = 90° ∠ = 90° 15° 45° = 30°
根据几何关系可知：杆与水平方向的夹角为30°
1
根据平衡条件得： = 30° = 1 × 10 × = 5
2
答：(1)容器对杆的作用力大小为10 ；
(2)小球受到的静摩擦力大小为5 。
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1
16.【答案】解：(1)小球 做自由落体运动，设自由落体的时间为 ，由位移—时间公式 = 2可得：
2
2
= √

解得： = 1.5
1
甲同学在 时间内运动的位移为： = 2
2
解得： = 3.6
< 1，甲同学不能接住小球；
1
(2)若乙同学恰好接住小球，乙同学匀加速得位移为： 3 =
2
2 1
1
乙匀加速的末速度： = 1 1
乙匀速的位移： 4 = ( 1)
2 = 3 + 4 = 3
解得： 1 = 3 /
2
答：(1)通过计算甲同学能接住小球；
(2)若乙同学恰好接住小球，则乙同学做匀加速直线运动时的加速度大小是3 / 2。
2
17.【答案】解：在最低点，根据牛顿第二定律有： =
2
变形得到： = +
(2)设小球在 点竖直方向的分速度大小为 2 ，根据速度—位移公式有： = 2
解得： = √ 2
物块在 点的合速度方向与竖直方向夹角为45°
所以在 点的速度为： = √ 2 = 2√
1
(3)在竖直方向上有： = 21 2
2
解得： 1 = √ ， = = √ 2
小球在 点竖直方向的速度大小为 ，根据速度的合成可知： ′ = tan60° = √ 6
而竖直速度： ′ = 2
6
联立解得： 2 = √
2 6
= 1 + 2 = √ + √
2
答：(1)若小球通过圆弧轨道最低点的速率为 ，则小球在该点受到轨道的支持力大小是 + ；

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(2)小球离开 点时的速度大小为2√ ；
2 6
(3)小球在空中运动的时间为√ + √ 。

18.【答案】解：(1)物块在 上运动过程，根据牛顿第二定律有
= 1
其中 = 7.6 ， = 0.2 ， = 0.6，解得
1 = 32 /
2
物块刚滑上木板 时，根据速度与位移的关系有
20 = 2 1
解得
0 = 8 /
(2)令木板 与地面间动摩擦因数为 ，由于物块滑上木板 时，木板 与地面发生相对滑动，则有
> 0( + )
其中 = 0.4 ，解得
0 < 0.2
即木板 与地面间动摩擦因数不超过0.2；
(3)撤去拉力后物块相对木板 滑动时，根据牛顿第二定律有
= 2
解得物块的加速度大小为
2 = 6 /
2
木板 开始运动时，由牛顿第二定律有
( + ) =
其中 = 0.16，解得木板 运动的加速度大小为
= 0.6 /
2
假设木板 与挡板相碰前木板 的速度一直小于物块的速度，则
1
=
2
1 2
代入数据得 = 0.3
解得木板 运动后与挡板相碰所用的时间为
1 = 1
木板 与挡板碰前的速度
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= 1 = 0.6 × 1 / = 0.6 /
此时物块的速度为
1 = 0 2 1 = 8 / 6 × 1 / = 2 / >
可见假设成立，此过程物块比木板 多发生的位移大小
+
= 0 1

1

2 2 1
代入数据得 = 4.7 < = 4.9
则木板 与挡板碰前物块仍在木板 上，木板 与挡板碰后的速度大小仍为 = 0.6 / ，方向水平向左，物
块的速度大小仍为 1 = 2 / ，方向水平向右，其加速度大小仍为 2 = 6 /
2，方向水平向左；对木板 由
牛顿第二定律有
( + ) = ′
解得木板 的加速度大小为
′ = 5.4 / 2
设经过时间 2物块离开木板 ，则
1 1
= 1 2
2
2 2 + (
2
2 2
′ 2 ) 2
解得
2.6 √ 2.2
2 = 11.4
2.6+√ 2.2
物块只会在木板 上离开一次，则 2 = 不合题意，应舍去，故物块在木板 上运动的时间为 11.4
2.6 √ 2.2
= 1 + 2 = 1 + ≈ 1.1 11.4
答：(1)物块刚滑上木板 时的速度大小为8 / ；
(2)木板 与地面间动摩擦因数不超过0.2；
(3)若木板 与地面间动摩擦因数为0.16，已知木板 的右端到竖直固定挡板的距离为0.3 ，木板与挡板碰撞
后速度大小不变方向相反，碰撞时间不计，物块在木板 上运动的时间为1.1 。
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