北京市密云區(qū)2023-2024學(xué)年高一年級上冊期末考試物理試卷

北京市密云區(qū)2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末考試

高一物理試卷

考生須知：

1.本試卷共6頁，分為四道大題，20道小顧湖分00分。考試時間90分鐘。

2.在試卷和答題卡上準確填寫學(xué)校名稱、姓名和考號。生

3.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。

4.選擇題、作圖題必須用2B鉛筆作答，其它試題必須用黑色字跡的簽字筆作答。

5.考試結(jié)束后，將答題卡收回。

第一部分（選擇題共46分）

一、單項選擇題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題列出的四個選項中，選出最符

合題目要求的一項。

1.做勻加速直線運動的物體，在2s內(nèi)速度由2m/s增加到4m/s,則物體的加速度大小為（）

A.Im/s2B.2m/s2C.4m/s2D.8m/s2

【答案】A

【解析】

【詳解】在2s內(nèi)速度由2m/s增加到4m/s,則物體的加速度大小為

故選A?

2.一物體受到兩個共點力的作用，大小分別是6N和8N.其合力尸的大小可能是（）

A.ONB.1NC.10ND.15N

【答案】C

【解析】

【詳解】兩個力合力的范圍是

\Fi-F2\<F<Fl+F2

所以6N和8N的兩個力，其合力廠的范圍是

2N<F<14N

故選C。

3.雞蛋與桌面相碰，蛋殼破裂。關(guān)于雞蛋與桌面間的相互作用力，下列說法正確的是（）

A.桌面對雞蛋的力大于雞蛋對桌面的力

B.桌面對雞蛋的力小于雞蛋對桌面的力

C.桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力方向相同

D.桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力方向相反

【答案】D

【解析】

【詳解】桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力是一對作用力與反作用力，二者大小相等、方向相反。

故選D。

4.如圖所示，滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運動，通過測量遮光條的遮光時間，求解瞬時速度。已知遮光條的寬度為

4.0mm,若某次實驗遮光時間為0.040s。則滑塊經(jīng)過光電門位置時的速度大小為（）

氣墊導(dǎo)軌

A.0.10m/sB.100m/sC.4.0m/sD.0.40m/s

【答案】A

【解析】

【詳解】滑塊經(jīng)過光電門位置時的速度大小為

，上=3町卷=?！?mzs

t0.04

故選A。

5.在乒乓球運動員擊球過程中，下列說法正確的是（）

A.乒乓球受到的重力是由于地球的吸引產(chǎn)生的，方向始終指向地心

B.削球時乒乓球受到球拍的支持力是由于球拍發(fā)生形變產(chǎn)生的

乒乓球被削回在空中飛行時受到重力、空氣阻力和球拍支持力的作用

D.研究乒乓球被削回在空中的旋轉(zhuǎn)情況時，乒乓球可以被看作質(zhì)點

【答案】B

【解析】

【詳解】A.乒乓球受到的重力是由于地球的吸引產(chǎn)生的，方向豎直向下，不一定指向地心，故A錯誤;

B.削球時乒乓球受到球拍的支持力是由于球拍發(fā)生形變產(chǎn)生的，故B正確;

C.乒乓球被削回在空中飛行時受到重力和空氣阻力的作用，故C錯誤;

D.研究乒乓球被削回在空中的旋轉(zhuǎn)情況時，乒乓球大小不可忽略，不能看成質(zhì)點，故D錯誤。

故選B。

6.兩輛汽車A、B在同一平直的公路上行駛，運動過程中位移（x）一時間（力圖像如圖所示，根據(jù)圖

像，以下分析錯誤的是（）

A.A、B兩質(zhì)點的出發(fā)點相距馬

B.A、B兩質(zhì)點同時向同一方向運動

C.在運動過程中，A質(zhì)點比B質(zhì)點運動的快

D.當(dāng)/=:時，A、B兩質(zhì)點的速度大小相等

【答案】D

【解析】

【詳解】A.質(zhì)點A從距離原點正方向上％處出發(fā)，質(zhì)點B從原點出發(fā)，則兩個質(zhì)點運動的出發(fā)點相距%,

故A正確不符合題意；

B.質(zhì)點A和B在f=0時刻同時出發(fā)，都向正方向運動，故B正確不符合題意；

C.圖線的斜率等于速度，則知質(zhì)點A運動的速率比質(zhì)點B運動的速率大，A質(zhì)點比B質(zhì)點運動的快，故

C正確不符合題意；

D.當(dāng)/=%時，兩物體到達了同一位置，速度大小不相等，故D錯誤符合題意；

故選D。

7.某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物

塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的棉線拉力/隨時間f變化的圖線如圖乙

所示，則（）

2.04.06.08.010.012.0

甲乙

A.實驗中必須讓長木板保持勻速運動

B.圖乙中曲線能夠反映物塊所受摩擦力大小隨時間的變化關(guān)系

C.由圖乙知，物塊的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小

D.只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.實驗中力傳感器固定不動，即物塊保持靜止，由二力平衡原理可知，力傳感器示數(shù)即為摩擦

力大小，并不需要保持木板做勻速運動，曲線反映了物塊所受摩擦力大小隨時間的變化曲線，A錯誤，B正

確；

C.由圖乙可知，開始物塊受到的拉力和長木板的靜摩擦力平衡，直到拉力峰值為10N左右，即最大靜摩擦

力約為10N；之后物塊和長木板相對滑動，物塊所受的摩擦力和棉線拉力平衡，由圖乙可知滑動摩擦力大小

約為8N左右，物塊的最大靜摩擦力大小大于滑動摩擦力大小，C錯誤；

D.圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的滑動摩擦力大小，由

Ff=4="mg

可知：由于物塊的質(zhì)量機未知，故求不出動摩擦因數(shù)，D錯誤。

故選B

8.如圖是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖。已知飛船質(zhì)量為如，其推進器的平均推力為F,在飛

船與空間站對接后，推進器工作加時間內(nèi)，飛船和空間站速度變化為Av。則空間站的質(zhì)量為（）

a

F

空間站飛船

FAr

A.-----1TLB.-----孫

Av

-FNtFAv

C.----ITLD.----

NoAr

【答案】A

【解析】

【詳解】由題知，在飛船與空間站對接后，推進器工作加時間內(nèi)，飛船和空間站速度變化為則飛船與

空間站的加速度

AvF

a=—a=---------

niy+m

聯(lián)立解得

F\t

m=------m,

Ao

故選A。

9.小剛站在壓力傳感器上做“下蹲一起立”的動作時，記錄的壓力廠隨時間f變化的圖線如圖所示，由圖

線可知，小剛的體重約為650N。除此之外，還可以得到的信息是（）

B.下蹲過程中小剛先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

C.小剛做了一次“下蹲一起立”的動作

D.下蹲過程中小剛的最大加速度約為5m/s2

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖可知5s末時人完成了下蹲動作，并且對傳感器的壓力等于自身重量，說明此時人靜止的蹲

在傳感器上，故A錯誤;

BC.下蹲過程中人先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，起立過程中先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，完成下

蹲或者起立后人對傳感器的壓力等于自身重量，對照圖中曲線的變化可知，該人做了一次“下蹲一起立”

的動作，故C正確B錯誤;

D.根據(jù)牛頓第二定律可知，下蹲過程中人的加速度為

G-F

a=-------

m

所以人的加速度最大時候就是傳感器提供的支持力最小的時候，由圖可知最小的支持力約為180N,所以

人的最大加速度約為

吊

G-1mli_650-25022

「m/s=6.2m/s

maxm650

故D錯誤。

故選C。

10.如圖將不可伸長的繩子兩端分別系在豎直桿的A、B兩點，燈籠通過光滑小掛鉤掛在繩子上、小掛鉤

可在繩子上自由滑動。如果每次僅改變一個條件，當(dāng)燈籠重新靜止時，下列說法正確的是（

A.繩的右端上移到8'，繩子拉力變大

B.將右邊豎直桿右移少許，繩子拉力變大

C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小

D.若換掛質(zhì)量更大的燈籠，則小掛鉤右移

【答案】B

【解析】

【詳解】如圖所示，因為掛鉤是光滑的，所以兩段繩子上的拉力相等，合力豎直向上，繩子與豎直方向夾

角也相等，設(shè)兩段繩子與豎直方向夾角為仇繩長為L兩個桿間的距離為d,如圖所示

11sin6=&,L2sin0=d2

其中

L；+L2=L,d1+d2—d

聯(lián)立可得

sin6=一

L

對物體進行受力分析，可得

2Fcos0=mg

AC.無論繩子右端上移還是下移，兩端點高度差如何變化，只要乙、1不變，繩子與豎直方向夾角保持不

變，繩子的拉力不變，故AC錯誤；

B.若將右邊的豎直桿右移一些，兩桿間的距離d增大，繩子與豎直方向夾角。增大，繩子拉力變大，故

B正確；

D.若換掛質(zhì)量更大的燈籠，繩子拉力增大，但小掛鉤的位置不會移動，故D錯誤。

故選B。

二、多項選擇題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題列出的四個選項中，不止一項是

正確的。（選對得4分，漏選得2分，錯選不得分）

11.下列單位屬于國際單位制中基本單位的是（）

A.米B.秒C.千克D.牛頓

【答案】ABC

【解析】

【詳解】國際單位制中的基本單位是千克、米、秒、安培、開爾文、坎德拉、摩爾，而牛頓不是基本單

位，是導(dǎo)出單位。

故選ABC?

12.伽利略在研究力和運動的關(guān)系時，設(shè)計了如下理想實驗：讓一個小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運動，小

球?qū)ⅰ皼_”上另一個斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度；如果第二個斜面傾角減小，小球仍將

到達原來的高度，但是運動的距離更長；由此可以推斷，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度

將永遠運動下去。伽利略由這個理想實驗得到的結(jié)論是（）

A.力是維持物體運動的原因

B.力不是維持物體運動的原因

C.如果物體不受到力，運動狀態(tài)就不會改變

D.如果物體受到力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小

【答案】BC

【解析】

【詳解】伽利略的理想斜面實驗說明物體的運動不需要力來維持，如果沒有摩擦，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫?/p>

時，小球要到達原有高度將永遠運動下去，如果物體不受到力，運動狀態(tài)就不會改變。

故選BC。

13.在軍事演習(xí)中，某空降兵從飛機上跳下，他的速度v隨時間f變化的關(guān)系如圖所示。下列關(guān)于該空降兵

的平均速度：和加速度。的判斷正確的是（）

A.在0~%時間內(nèi)，V=y

B.在0?4時間內(nèi)，。逐漸增大

C.在4~%時間內(nèi)，v="I2"

D.在乙?馬時間內(nèi)，a逐漸減小

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.空降兵在07i時間內(nèi)做自由落體運動，為勻變速直線運動，由平均速度公式可知

-匕

V=—

2

A正確，B錯誤；

CD.在fi~/2時間內(nèi)做加速度不斷減小的減速運動，位移等于圖線與時間軸包圍的面積，若為勻變速運

動，圖線亦為一條直線，如圖虛線所示

可知實線與時間軸所圍面積比虛線（直線）面積小，根據(jù)平均速度的特征有

-=x<A±2i

t2

C錯誤D正確。

故選ADo

14.某物體通過一半圓形軌道滑上傳送帶，簡化模型如圖所示，水平傳送帶A、8兩端相距s=3.5m,物

體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0」，物體滑上傳送帶A端的瞬時速度%=4m/s,到達8端的瞬時速度設(shè)

為%(取g=10m/s2)。下列說法中正確的是()

A.若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，力一定等于3m/s

B.若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，修有可能大于3m/s

C.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，腺一定等于3m/s

D.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，力有可能大于3m/s

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.若傳送逆時針勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)牛頓第二定律得

jumg=ma,5=-B__±

—2a

解得

VB=3m/s

A正確，B錯誤；

CD.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動速度小于或等于3m/s時，物體一直減速，到達8端時速度為

3m/s,當(dāng)轉(zhuǎn)動速度大于3m/s時，物體到達B端時速度一定大于3m/s,C錯誤，D正確。

故選AD

第二部分(非選擇題共54分)

三、填空題共2小題，每空2分，共16分。

15.如圖所示為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。

紙帶打點計時器

(1)實驗中、除了小車、一端帶定滑輪的長木板、配重片、打點計時器紙帶等器材和裝置外、還需要

A.彈簧測力計B.秒表C.刻度尺D.托盤天平

(2)實驗需要平衡摩擦力，正確操作方法是把長木板右端墊高，(選填選項前的字母)的情況

下，輕推一下小車。若小車拖著紙帶做勻速運動，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，打點計時器電源接通

B.不掛配重片，打點計時器電源接通

C.不掛配重片，打點計時器電源不接通

(3)為了保證配重片的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，配重片的總質(zhì)量機與小車和車上祛碼

的總質(zhì)量M的選取，以下最合理的一組是o

A.M=20g,m=10g,15g、20g、25g、30g、35g

B.Af=200g,m=20g,40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g,15g、20g、25g、30g、35g

D.M=400g,m=20g,40g、60g、80g、100g、120g

(4)某次實驗得到的紙帶如圖所示，每兩個計數(shù)點間有四個點未畫出。已知實驗所用電源的頻率為

50Hz。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為m/s2o(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

4q單位:cm￡

?

6.196.707.217.72

【答案】①.CD##DC②.B③.C0.51

【解析】

【詳解】(1)口］用天平測量小車的質(zhì)量，用刻度尺處理紙帶，不需要秒表和彈簧測力計。

故選CD。

(2)［2］不掛配重片，打點計時器電源接通，因為打點計時器打點時也會有摩擦力。

故選B。

(3)［3］在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗中，為使細繩對小車的拉力等于配重片的總重力，應(yīng)滿足配

重片的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，且盡可能多做幾組數(shù)據(jù)。

故選C。

(4)⑷每兩個計數(shù)點間有四個點未畫出

T=5xO.O2s=O.ls

根據(jù)逐差法，求出小車的加速度大小為

7.72+7.21-6.70-6.19.,

a=-----------------；-------------xliOn2m/s-2=0n.<51lm/;s2

0.22

16.某實驗小組探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律。如圖甲所示，橡皮條的一端固定，另一端掛有輕質(zhì)小

圓環(huán)，橡皮條的長度為GE。在圖乙中，用兩個彈簧測力計共同拉動拴在小圓環(huán)上的兩條細繩，小圓環(huán)受

到拉力片、B共同作用，靜止于。點，記錄《、心的大小和方向。撤去五1、工，改用一個力廠單獨拉

住小圓環(huán)，保證與《、F2,作用的效果是相同的，記錄力廠的大小和方向，利用圖示法畫出力R-、

F2,探究三者的關(guān)系。

（1）請簡述實驗中如何保證''力/單獨作用時，與《、工，共同作用的效果是相同的

（2）下列操作有利于減小實驗誤差的是（填字母代號）。

A.拴在小圓環(huán)上兩條細繩必須等長

B.在記錄力的方向時，標記同一細繩方向的兩點要遠些

C.用兩彈簧測力計同時拉小圓環(huán)時，兩條細繩之間的夾角必須取90°

（3）某次實驗記錄了片和工的方向如圖中虛線所示，6和B的大小分別為2.0N和3.0N,圖中己經(jīng)畫出

了F的大小和方向。請根據(jù)圖中給出的力的標度，完成力耳、心的圖示o

（4）某同學(xué)將（3）中所作《、心圖示的箭頭端分別與尸箭頭端用虛線連接，觀察到所圍成的形狀近似

為平行四邊形，于是得出猜想：力的合成滿足平行四邊形定則。為檢驗這一猜想，還需進一步做什么工作

大小和方向，多次重復(fù)實驗，檢驗結(jié)論

【解析】

【詳解】(1)口]實驗中力廠單獨作用時，與B、放共同作用時都使小圓環(huán)靜止于。點，以此保證力產(chǎn)單

獨作用時，與人、凡共同作用的效果是相同的。

(2)[2]A.拴在小圓環(huán)上的兩條細繩不一定必須等長，但是盡量長一些，有利于減小在確定力的方向時

的誤差，故A錯誤；

B.在記錄力的方向時，標記同一細繩方向的兩點要遠些，有利于減小在確定力的方向時的誤差，故B正

確；

C.用兩彈簧測力計同時拉小圓環(huán)時，兩條細繩之間的夾角不一定必須取90。，故C錯誤。

故選B。

(3)[3]根據(jù)力的標度，作圖如圖所示

(4)[4]還需進一步改變拉力后、B的大小和方向，多次重復(fù)實驗，檢驗結(jié)論。

四、計算論證題共4小題，共38分。解題要求：寫出必要的文字說明、方程式和結(jié)果。有數(shù)

值計算的題，結(jié)果必須明確寫出數(shù)值和單位。

17.在光滑墻壁上用網(wǎng)兜把足球掛在4點，足球與墻壁的接觸點為瓦足球的質(zhì)量為懸線OA與墻壁

的夾角為a。已知重力加速度為g,不計網(wǎng)兜的質(zhì)量。

(1)畫出足球的受力示意圖；

(2)求懸線OA上的拉力大小R

(3)求墻壁對足球的支持力大小N。

mg(3)wigtana

cosa

【解析】

【詳解】(1)取足球和網(wǎng)兜作為研究對象,受三個力的作用，即：重力mg,墻壁支持力N,懸繩的拉力

(2)根據(jù)平衡條件結(jié)合圖中幾何關(guān)系可得

cosa

(3)墻壁對球的支持力大小為

N=mgtana

18.一個質(zhì)量為5kg的箱子，在平行于斜面的拉力廠作用下，沿傾角為37°足夠長的斜面勻速上滑，箱子

與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5。其中sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?,認為最大靜摩擦力的大小

等于滑動摩擦力的大小。

(1)求拉為尸的大小;

(2)若某一時刻撤去拉力;

a.求撤去拉力瞬間箱子的加速度的方向及大?。?/p>

請分析說明箱子最終能否靜止在斜面上？若能，請說明原因；若不能，請計算從最高點返回時的加速

度的大小"O

【答案】(1)50N；(2)a.10m/s2,方向沿斜面向下；氏不能，Zm/s?

【解析】

【詳解】(1)木箱受重力，沿斜面向下的摩擦力，以及垂直于斜面向上的支持力，設(shè)斜面對木箱的支持力

為召N,則有

然=Mgcos37o=40N

設(shè)斜面對木箱的摩擦力為力則有

/=〃4=20N

根據(jù)平衡可知

F=A^sin^+/=5ON

(2)a.撤去拉力瞬間箱子，根據(jù)牛頓第二定律

Mgsin。+/=Ma

解得

a=10m/s2

方向沿斜面向下。

b.因為

Mgsin0>juMgcos0

所以不能靜止在斜面上，加速度

,sin0—cos0..2

a=-2---------2-------=2m/s-

M

19.如圖1所示，近日中國建成世界首個電磁推進地面超高速試驗設(shè)施一一“電磁橇”，在濟南成功運

行，對于噸級或以上物體最高推進速度可達每小時1030公里，創(chuàng)造了大質(zhì)量超高速電磁推進技術(shù)的世界

最高速度紀錄。圖2所示為“電磁橇”的測速原理圖、沿軌道布設(shè)一系列的速度傳感器1、2、3、……，

當(dāng)“橇”到達第一個傳感器時開始計時、每個傳感器均可測量并記錄“橇”到達的時刻及速度。某次測

試，記錄數(shù)據(jù)如下表所示，且該次測試“橇”的運動可視為由靜止開始先勻加速后勻減速直到停止運動。

求:

（1）電磁撬啟動時的加速度大??；

（2）電磁橇啟動位置與傳感器1的距離d；

（3）本次測試中電磁橇獲得的最大速度。

傳感器121516

時刻（S）0.000.868.339.06

速度

56.0116.274.845.6

（m-s-1）

圖1圖2

【答案】（1）70m/s2;（2）22.4m；(3)286.1m/s

【解析】

【詳解】（1）電磁橇做加速運動時的加速度為

v,-v.116.2-56.0.2”72

a=~~L=-------m/s=70m/s

t0.86

(2)電磁橇啟動位置距離傳感器1