湖南省婁底市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（含答案）

湖南省婁底市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題一、選擇題（本題共10小題，共46分。第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）1．下列情況不可能出現(xiàn)的是（）A．慣性很小的物體速度很大 B．質(zhì)量很小的物體慣性很大C．慣性很小的物體體積很大 D．慣性很大的物體受力很小2．一輛汽車在平直公路上做勻減速直線運動，它的初速度大小為36km/h，加速度大小為1m/s2，則該汽車經(jīng)過12s后位移的大小為（）A．50m B．48m C．5m D．45m3．物體甲的位移－時間圖像和物體乙的速度－時間圖像分別如圖1和圖2所示，則關(guān)于這兩個物體的運動情況，下列說法正確的是（）A．甲在0~8s時間內(nèi)運動方向改變B．乙在0~8s時間內(nèi)所受合力方向改變C．甲在0~8s時間內(nèi)通過位移為0D．乙在0~8s時間內(nèi)通過的位移為04．杭州亞運會首次在體育賽事中運用機器狗來運輸鐵餅。假設(shè)機器狗單次運輸鐵餅是直線運動，距離是60m，先由靜止做勻加速直線運動，達到最大速度后立即做勻減速直線運動，最后停止，用時共12s，勻加速的加速度大小是勻減速的加速度大小的2倍。則在單次運輸鐵餅的運動過程中，以下說法中正確的是（）A．勻加速的加速度大小為1.25m/s2B．勻加速的時間是8sC．最大速度是10m/sD．全程的平均速度是10m/s5．如圖所示，臺秤上有一裝水容器，容器底部用一質(zhì)量不計的細線系住一個乒乓球．某時刻細線斷開，乒乓球向上加速運動，在此過程中，關(guān)于臺秤的示數(shù)與線斷前相比的變化情況及原因．下列說法正確的是()A．由于乒乓球仍在容器中，所以示數(shù)與細線斷前相同B．細線斷后不再向上提拉容器底部，所以示數(shù)變大C．細線斷后，乒乓球有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故示數(shù)變大D．容器、水、乒乓球整個系統(tǒng)的重心加速下移，處于失重狀態(tài)，所以示數(shù)變小6．如圖所示，斜面固定在水平面上，兩個小球分別從斜面底端O點正上方A、B兩點向右水平拋出，B為AO連線的中點，最后兩球都垂直落在斜面上，A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為（）A．2：1 B．2：1 C．4：2 D．4：17．阿聯(lián)酋迪拜哈利法塔，原名迪拜塔，塔高828m，也被稱為世界第一高樓。樓層總數(shù)162層，配備56部電梯，最高速可達17.A．t=3s時，電梯處于失重狀態(tài)B．7～53s時間內(nèi)，繩索拉力等于零C．t=59s時，電梯處于失重狀態(tài)D．t=60s時，電梯速度最大8．一列火車與一輛汽車均做勻變速運動直線運動，火車與汽車的速度分別為v1和v2、v1、vt/s01234v1（m/s19.018.518.017.517.0v2（m/s9.810.912.013.114.2A．汽車的的位移在增大 B．汽車的加速度較大C．火車的平均速度較小 D．火車的位移在減小9．應(yīng)用于機場和火車站的安全檢查儀，其傳送裝置可簡化為如圖所示的模型，傳送帶始終保持v=0.4m/A．開始時行李的加速度大小為4mB．行李從A處經(jīng)過5.1s到達B處C．行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡在行李的后方D．行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為0.04m10．入冬以來，我縣霧霾天氣頻發(fā)，發(fā)生交通事故的概率比平常高出許多，保證霧霾中行車安全顯得尤為重要：在霧天的平直公路上，甲、乙兩汽車同向勻速行駛，乙在前，甲在后。某時刻兩車司機聽到警笛提示，同時開始剎車，結(jié)果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞。圖示為兩車剎車后勻減速運動的v?t圖像，以下分析正確的是（）A．兩車開始剎車時的距離為87.5m B．兩車都停下來后相距12.5mC．兩車剎車后間距先減小后增大 D．兩車都停下來后相距15m二、實驗題（本題共2小題，每空2分，共14分。）11．某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”實驗。（1）某次在彈簧下端掛上鉤碼后，彈簧下端處的指針在刻度尺上的指示情況如圖乙所示，此時刻度尺的讀數(shù)x=cm；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出F?x圖線如圖丙所示；（3）根據(jù)丙圖可得該彈簧的原長l0=cm彈簧的勁度系數(shù)，k=N/m12．某組同學(xué)用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。（1）下列措施中正確的是（）A．首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力。B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動。C．每次改變拉小車拉力后都需要重新平衡摩擦力D．實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E．實驗中把砝碼和砝碼盤的總重力的大小作為小車所受合外力的大小，需使小車質(zhì)量遠小于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量（2）某組同學(xué)實驗得出數(shù)據(jù)，畫出a?F圖象如圖乙所示，那么該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是（）A．實驗中摩擦力沒有平衡B．實驗中摩擦力平衡過度C．實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行D．實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化。（3）打點記時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，已知A，B，C……相鄰兩點間的時間間隔均為0.10s，從圖中給定的長度，求得打下C點時小車的速度大小為vC=m/s，小車的加速度大小為a=m/s2（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）三、計算題（共40分）13．某人駕駛汽車在平直公路上以72km/h的速度勻速行駛，某時刻看到前方路上有障礙物，立即進行剎車，從看到障礙物到剎車做勻減速運動停下，位移隨速度變化的關(guān)系如圖所示，圖象由一段平行于x軸的直線與一段曲線組成．求：（1）該人剎車的反應(yīng)時間；（2）剎車的加速度大小及剎車的時間．14．如圖所示，截面為直角三角形的木塊置于粗糙的水平地面上，其傾角θ=37°，斜面長為7m?，F(xiàn)木塊上有一質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑，測得滑塊在0.4s內(nèi)速度增加了1.4m/s，已知在滑塊滑行過程中木塊處于靜止狀態(tài)，重力加速度g取10m/s2，（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）滑塊滑到斜面底部時速度的大小。15．如圖所示，有一水平傳送帶以v=6m/s的速度順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶AB長度L=8m，其右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一輛質(zhì)量M=2kg的平板小車，小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的煤塊（可視為質(zhì)點）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過傳送帶傳送至右端B后通過光滑水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)、煤塊與小車間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.3，重力加速度（1）煤塊從A點運動到B點所用的時間；（2）煤塊在傳送帶上運動時留下的劃痕；（3）若滑塊剛好不從小車上掉下來，求小車的長度。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】慣性是物體的固有屬性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，質(zhì)量越小慣性越小，與物體的速度、受力等其它因素均無關(guān)，B符合題意，ACD不符合題意。

故答案為：B。

【分析】慣性的唯一量度是質(zhì)量。質(zhì)量越大，慣性越大。2．【答案】A【解析】【解答】36km/h=10m/s所以汽車停下來的時間為t可知汽車在12s時已經(jīng)停止運動，所以12s后汽車的位移大小為x=A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】先計算汽車停下來的時間，判斷所給時間內(nèi)汽車是否已經(jīng)停止運動，再由勻變速直線運動速度-位移公式，求出汽車的位移。3．【答案】D【解析】【解答】A、根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度，可知甲物體沿著正方向做勻速直線運動，故A錯誤；

B、根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，可知乙的加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律可知物體所受的合力大小、方向均保持不變，故B錯誤；

C、根據(jù)位移定義，可得甲在0~8s時間內(nèi)通過的位移為x=6故C錯誤；

D、根據(jù)v-t圖像圍成的面積表示位移，由圖乙可知，物體的位移為x=故D正確。

故答案為：D。

【分析】x-t圖像的斜率表示速度，斜率的正負表示速度的方向。v-t圖像的斜率表示加速度，斜率的正負表示加速度的方向。v-t圖像與時間軸所圍成的面積表示位移，面積的正負表示位移的方向。4．【答案】C【解析】【解答】ABC、設(shè)勻加速直線運動時的加速度大小為a1，勻減速直線運動時的加速度大小為a2，勻加速直線運動的時間為t1，勻減速直線運動的時間為t2，由運動學(xué)公式x=12a1t1聯(lián)立可得a1=2.5m/s2最大速度為v=故AB錯誤，C正確；

C、全程的平均速度為v故D錯誤。

故答案為：C。

【分析】勻加速階段的末速度為勻減速階段的初速度。根據(jù)運動的可逆性，可將勻減速階段看成初速度為零，加速度不變的勻加速直線運動。再根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律結(jié)合題意進行解答。5．【答案】D【解析】【解答】剪斷細線后乒乓球加速上升，處于超重狀態(tài)，與此同時整個系統(tǒng)重心加速下移，處于失重狀態(tài)，故示數(shù)變小。

故答案為：D。

【分析】加速度向上，物體處于超重狀態(tài)。乒乓球上移過程，下方密度大于上方密度，重心向下加速偏移。即整體具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，支持力小于重力。6．【答案】B【解析】【解答】設(shè)任一小球的初速度為v0，拋出點離O點的高度為h，平拋運動的時間為t，斜面的傾角為θ．據(jù)題小球垂直擊中斜面，速度與斜面垂直，由速度分解可知：vytanθ=v0；又vy=gt可得：t=根據(jù)幾何關(guān)系得：h=據(jù)題有OA=2OB，則得：vA=2vB．擊中斜面位置到O點的距離為s=故得A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為2：1，故答案為：B.【分析】解決本題的關(guān)鍵要靈活運用幾何關(guān)系，分析水平位移與高度的關(guān)系，要掌握平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，并能靈活運用．7．【答案】A【解析】【解答】A、根據(jù)a-t圖像可知t=3s時，電梯的加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故A正確；

B、根據(jù)a-t圖像可知7～53s時間內(nèi)，電梯的加速度為0，此時繩索拉力等于重力，不為零，故B錯誤；

C、根據(jù)a-t圖像可知t=59s時，電梯的加速度方向向上，電梯處于超重狀態(tài)，故C錯誤；

D、根據(jù)a-t圖像可知0~7s內(nèi)電梯一直向下加速運動，7~53s內(nèi)電梯向下勻速運動，53~60s內(nèi)電梯一直向下減速運動，根據(jù)對稱性可知，t=60s時，電梯速度減為0；故D錯誤。

故答案為：A。

【分析】a-t圖像上的點表示該時刻物體的加速度，數(shù)值的正負表示加速度的方向。根據(jù)題意結(jié)合圖像確定加速的正方向。加速度向上，物體處于超重狀態(tài)，加速度向下，物體處于失重狀態(tài)、a-t圖像與時間軸所謂面積表示速度變化量。8．【答案】A,B【解析】【解答】AB、由表格數(shù)據(jù)可知汽車做勻加速直線運動，則汽車的加速度恒定不變，位移不斷增大，故A正確，B錯誤；

D、由表格數(shù)據(jù)可知火車做勻減速直線運動，但運動方向不變，所以火車的位移不斷增大，故D錯誤；

C、由表格數(shù)據(jù)可知火車的平均速度為v汽車的平均速度為v可知火車的平均速度較大，故C錯誤。

故答案為：AB。

【分析】根據(jù)圖表確定汽車和火車速度的變化情況，再根據(jù)加速度的定義判斷加速度的變化情況。運動方向不變，物體的位移不斷增大。熟悉掌握平均速度與初末速度的關(guān)系。9．【答案】B,D【解析】【解答】A、開始時，對行李根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma解得行李的加速度大小為a=2故A錯誤；

B、設(shè)行李做勻加速運動的時間為t1，行李勻加速運動的末速度為v=0.4m/s，可得行李加速的時間t勻加速運動的位移大小x則行李在傳送帶上勻速運動的時間為t可得行李從A到B的時間為t=故B正確；

CD、由前面選項分析可知行李在傳送帶上先勻加速后勻速，可得行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為Δx=v由于行李在傳送帶上發(fā)生相對滑動時，速度比傳送帶的速度小，相對傳送帶向后滑動，所以行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡在行李的前方，故C錯誤，D正確。

故答案為：BD。

【分析】當行李與傳送帶共速后，行李與傳送帶保持相對靜止，根據(jù)牛頓第二定律確定加速階段行李的加速度。再根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律確定行李與傳送帶共速時，行李運動的位移及時間，再根據(jù)勻速運動確定共速后行李運動至B的時間。行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡為相對滑動過程兩者相對位移的長度。10．【答案】B,C【解析】【解答】C、在0～20s內(nèi)，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的后面，兩者間距減??；20s后，甲的速度小于乙的速度，兩者距離增大，所以兩車剎車后間距先減小后增大，故C正確；

BD、根據(jù)v-t圖像可知甲的加速度大小為a乙的加速度大小為at=20s時，甲乙的速度都為v=根據(jù)圖像與坐標軸圍成的面積表示位移可知，兩車都停下來后相距為Δx=故B正確，D錯誤；

A、兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，此時兩車速度相等，所經(jīng)歷的時間為20s，此時甲車的位移為x乙車的位移為x所以兩車開始剎車時的距離為s=故A錯誤。

故答案為：BC。

【分析】v-t圖像的斜率表示加速度，v-t圖像的交點表示兩車的速度相等，v-t圖像與時間軸所圍的面積表示位移。根據(jù)圖確定兩車速度的變化情況。兩車恰好不相撞，即兩車速度相等時，兩車的位移之差恰好等于兩車開始剎車時的距離。11．【答案】（1）11.80（11.77~11.83均可）（2）無（3）8.0；49【解析】【解答】（1）指針指在11.8，刻度尺讀數(shù)需要估讀到下一位，在讀數(shù)為11.80cm；

（3）懸掛鉤碼前，彈簧長度為原長，則由圖乙可知彈簧原長為8×10-2m，即8.0cm；由胡克定律可得k=【分析】讀數(shù)時注意儀器的分度值及是否需要估讀。注意圖丙中圖像橫縱坐標的起點再根據(jù)胡克定律結(jié)合圖像進數(shù)據(jù)處理。12．【答案】（1）A；D（2）B（3）1.1；4.0【解析】【解答】（1）A、首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力，故A正確。

B、平衡摩擦力的方法就是，抬高木板不帶滑輪的一端，讓小車拖著紙帶在木板上勻速下滑，故B錯誤；

C、每次改變拉小車拉力后不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；

D、實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，故D正確；

E、對整體，根據(jù)牛頓第二定律可得mg=對小車根據(jù)牛頓第二定律可得F=當m＜＜M時，砝碼和砝碼盤的總重力的大小才等于小車所受合外力的大小，則實驗時需使小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，故E錯誤。

故答案為：AD。

（2）由a?F圖象可知，當F=0時，小車已經(jīng)有了加速度，那么該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是實驗中木板抬的過高了，摩擦力平衡過度，故答案為：B。

（3）打下C點時小車的速度大小為v根據(jù)逐差法可知小車的加速度大小為a=【分析】熟悉掌握研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系的實驗步驟及注意事項。注意把砝碼和砝碼盤的總重力的大小當做小車所受合外力時，對小車質(zhì)量與砝碼和碼盤總質(zhì)量的關(guān)系。熟悉掌握平衡摩擦力的方法及平衡過度和平衡不到位對實驗數(shù)據(jù)的影響。熟悉掌握打點計時器數(shù)據(jù)處理的方法。13．【答案】（1）解：汽車在反應(yīng)時間內(nèi)做勻速直線運動，由圖可知，反應(yīng)時間內(nèi)的位移x1=12m反應(yīng)時間t（2）解：開始剎車時，速度v=72km/h=20m/s，剎車過程的位移x2=（37-12）m=25m，由求得a=剎車的時間t【解析】【分析】能讀懂位移速度圖象，由圖象能知道汽車剎車時勻速運動的位移和減速運動的位移是正確解題的關(guān)鍵．