江蘇省泰州市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期物理期末試卷（含答案）

江蘇省泰州市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期物理期末試卷一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1．2023年世界大學(xué)生夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)在成都舉行，下列說(shuō)法中較為正確的是（）A．研究跳水姿勢(shì)時(shí)，可以將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B．田徑800m項(xiàng)目，“800m”指運(yùn)動(dòng)員的路程C．田徑1500m項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員的位移大小是300mD．中國(guó)運(yùn)動(dòng)員在10000米決賽中以33分48秒35奪冠，“33分48秒35”是時(shí)刻2．一輛汽車在教練場(chǎng)上沿平直道路行駛，以x表示它相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。汽車在0到40s內(nèi)的x—t圖像如圖所示。下列關(guān)于汽車的說(shuō)法正確的是（）A．前10s勻加速運(yùn)動(dòng) B．10s時(shí)速度達(dá)到最大C．20s時(shí)開始駛向出發(fā)點(diǎn) D．40s內(nèi)的平均速度大小為3m/s3．2023年2月10日，“神舟十五號(hào)”航天員乘組圓滿完成出艙既定任務(wù)，“黑科技”組合機(jī)械臂發(fā)揮了較大作用。圖示機(jī)械臂繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械臂上A、B兩點(diǎn)的線速度v、向心加速度a的大小關(guān)系正確的是（）A．vA<vB，aAC．vA>vB，aA4．如圖所示，一只蝸牛沿著圓弧型葡萄枝從位置M向位置N緩慢爬行的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．葡萄枝對(duì)蝸牛的摩擦力一直減小B．葡萄枝對(duì)蝸牛的作用力先變大后減小C．葡萄枝受到的壓力是葡萄枝發(fā)生形變產(chǎn)生的D．葡萄枝對(duì)蝸牛的支持力和蝸牛對(duì)葡萄枝的壓力大小一定相等5．如圖所示，殲-20戰(zhàn)機(jī)沿曲線由M向N轉(zhuǎn)彎，速度逐漸增大。在此過(guò)程中殲-20戰(zhàn)機(jī)所受合力F的方向可能是（）A． B． C． D．6．右圖為某小組“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)示意圖，乙圖中OG為橡皮筋，OB、OC為細(xì)繩，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)。下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是（）A．彈簧測(cè)力計(jì)在使用前不需要校零B．OB、OC兩細(xì)繩不可以用橡皮筋代替C．本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是控制變量法D．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)作出力的圖示來(lái)探究合力與分力的關(guān)系7．用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上，鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從末端飛出，落在水平擋板MN上，在白紙上留下印跡。多次實(shí)驗(yàn)，用平滑曲線把這些印跡連接起來(lái)，就得到鋼球運(yùn)動(dòng)的軌跡。下列說(shuō)法正確的是（）A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端水平C．擋板高度需要等間距變化D．要從斜槽上不同的位置釋放鋼球8．某學(xué)校開展學(xué)生成人禮活動(dòng)，利用無(wú)人機(jī)全程拍攝。無(wú)人機(jī)豎直方向運(yùn)動(dòng)v-t圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，則下列關(guān)于無(wú)人機(jī)的判斷正確的是（）A．在10s~30s內(nèi)一直靜止B．34s末開始下降C．38s末加速度方向向下D．0~10s內(nèi)的加速度大于34s~38s內(nèi)的加速度9．如圖所示，一輛貨車?yán)每邕^(guò)定滑輪的纜繩提升一箱貨物，貨車勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物的速度（）A．逐漸減小 B．逐漸增大C．先減小后增大 D．先增大后減小10．為研究超重和失重現(xiàn)象，小華站在力傳感器上先后完成“下蹲”和“站起”兩個(gè)動(dòng)作，整個(gè)過(guò)程中力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化情況如圖所示，g取10m/s2，由圖像分析可知（）A．t1時(shí)刻小華速度最大B．t1到t2小華先減速再加速C．小華加速度大小為2m/s2時(shí)刻有8個(gè)D．t3到t4先是超重現(xiàn)象后是失重現(xiàn)象11．如圖所示，一輕彈簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定，B點(diǎn)為彈簧自由伸長(zhǎng)時(shí)的位置，一物塊靜止在A處?，F(xiàn)用水平向右的恒力F一直推該物塊，彈簧被壓縮的最短位置為C，則下列關(guān)于物塊的說(shuō)法正確的是（）A．到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度最大B．從B到C一直減速C．由A到C加速度先不變后一直減小D．能返回到B點(diǎn)，且兩次在B點(diǎn)的速度大小相等二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13~第16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12．用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中所用電源頻率f=50Hz。（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是____。A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持細(xì)線與長(zhǎng)木板平行C．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，都應(yīng)重新平衡摩擦力D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出槽碼和小車質(zhì)量m、M，直接用公式a=mg（2）用墊塊將木板左端墊高，以補(bǔ)償小車受到的阻力。在不掛槽碼的情況下，打出如圖乙所示的紙帶（從左向右打點(diǎn)），則應(yīng)該將墊塊向（選填“左”或“右”）移動(dòng)。（3）實(shí)驗(yàn)得到如圖丙所示的紙帶，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為vE=m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（4）小車質(zhì)量一定，研究加速度與力的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出a-F圖像，如圖丁所示。發(fā)現(xiàn)圖像末端發(fā)生了彎曲，可能的原因是。13．如圖所示，一足夠長(zhǎng)斜面固定在水平地面上，滑塊以速度5m/s由底端上滑，2s末速度大小為1m/s，方向沿斜面向上。求：（1）滑塊的加速度；（2）滑塊上滑的最大距離。14．有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ，游玩者與座椅的總質(zhì)量為m，將游玩者和座椅看作一質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)鋼繩的重力和空氣阻力，重力加速度為g。求：（1）游玩者與座椅的向心力大??；（2）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。15．如圖所示，輕繩a系物塊A懸掛在O點(diǎn)，A、B之間用輕繩b水平連接，物塊B靜止于傾角為θ斜面上，a與豎直方向的夾角也為θ，θ=30°，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=32，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。若mA=1kg，mB（1）輕繩a拉力Ta的大小；（2）物塊B與斜面之間摩擦力Ff的大小；（3）若mA、mB數(shù)值未知，其它條件均不變，系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，求mA16．如圖所示，BC為圓心角θ=37°的粗糙圓弧軌道，半徑R=2m，末端C與傳送帶水平相接，傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，CD長(zhǎng)度l=11.75m。一質(zhì)量m=1kg的小物塊自A點(diǎn)以速度v0=4m/s水平拋出，沿圓弧B端切向滑入軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開圓弧軌道后進(jìn)入傳送帶運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos53°=0.8。求：（1）物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t；（2）物塊在圓弧軌道C端對(duì)軌道的壓力大?。唬?）若要使物塊在2s內(nèi)從C運(yùn)動(dòng)到D，傳送帶速度至少為多少？

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.研究跳水姿勢(shì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀不能忽略，不能看做成質(zhì)點(diǎn)，A不符合題意；

B.田徑800m項(xiàng)目需要運(yùn)動(dòng)員跑的路成為800m，B符合題意；

C.田徑1500m項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員起點(diǎn)位置不確定，大小可能為大于等于100m，可能小于100m，C不符合題意；

D.“33分48秒35”是時(shí)間間隔，D不符合題意。

故答案為：B

【分析】利用質(zhì)點(diǎn)的定義，結(jié)合實(shí)際情況可判斷出物體是否能夠看做成質(zhì)點(diǎn)；路程是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，位移大小通過(guò)初位置指向末位置的有向線段大小求解。2．【答案】C【解析】【解答】A.物體前10s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，A不符合題意；

B.物體在10s時(shí)保持靜止，速度為零，B不符合題意；

C.物體在20s時(shí)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，開始駛向出發(fā)點(diǎn)，C符合題意；

D.40s內(nèi)的平均速度為v大小為1.5m/s，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用位移時(shí)間圖像的特點(diǎn)可求出相關(guān)物理量的大小和方向。3．【答案】A【解析】【解答】由題意可知，A、B、O三點(diǎn)的角速度相同，由v=ωr可得v由a可得aBCD不符合題意，A符合題意。

故答案為：A

【分析】利用圓周運(yùn)動(dòng)線速度與角速度的關(guān)系式、向心加速度的表達(dá)式，結(jié)合定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)，可求出線速度和向心加速度之比。4．【答案】D【解析】【解答】A.蝸牛從M向N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，葡萄枝傾斜程度先變小再變大，故摩擦力先變小再變大，A不符合題意；

B.緩慢過(guò)程可看作每個(gè)瞬間蝸牛處于受力平衡的狀態(tài)，對(duì)蝸牛進(jìn)行受力分析，葡萄枝對(duì)蝸牛的力與蝸牛受到的重力大小相等，大小不變，B不符合題意；

C.葡萄枝受到的壓力是由于蝸牛形變產(chǎn)生的，C不符合題意；

D.葡萄枝對(duì)蝸牛的支持力和蝸牛對(duì)葡萄枝的壓力是一堆相互作用力，大小相等，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用物體受力情況，可求出摩擦力和葡萄枝對(duì)蝸牛的作用力的變化情況；彈力是由于施力物體形變產(chǎn)生的；根據(jù)牛頓第三定律可得，一對(duì)相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一直線上。5．【答案】A【解析】【解答】ABCD.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向沿切線方向，由題意得戰(zhàn)機(jī)做加速運(yùn)動(dòng)，可知合力與速度夾角為銳角，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A

【分析】利用曲線運(yùn)動(dòng)速度的特點(diǎn)，根據(jù)合力與速度的夾角特點(diǎn)可求得合力大致的方向。6．【答案】D【解析】【解答】A.彈簧測(cè)力計(jì)在使用前需要進(jìn)行調(diào)零，A不符合題意；

B.本實(shí)驗(yàn)通過(guò)兩細(xì)繩確定力的方向，故可以用橡皮筋代替，B不符合題意；

C.本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效代替法；C不符合題意；

D.本實(shí)驗(yàn)需要確定力的大小和方向，構(gòu)建力的圖示探究合力與分力的關(guān)系，D符合題意。

故答案為：D

【分析】實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作減小誤差；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的相關(guān)物理量，可得出相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟的可行性。7．【答案】B【解析】【解答】AB.本實(shí)驗(yàn)需要保證鋼球從同一位置釋放，到達(dá)Q點(diǎn)的速度相同，斜槽軌道不需要光滑，AB不符合題意；

B.斜槽軌道末端水平，保證鋼球飛出時(shí)的初速度水平，做平拋運(yùn)動(dòng)，B符合題意；

C.調(diào)節(jié)擋板從而獲得鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的多個(gè)位置，然后利用平滑的曲線得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，不需要設(shè)置擋板高度等距離變化，C不符合題意；

故答案為：B

【分析】利用平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，確定實(shí)驗(yàn)條件，可得出實(shí)驗(yàn)操作步驟的可行性。8．【答案】C【解析】【解答】A.10s~30s內(nèi)無(wú)人機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A不符合題意；

B.在0~38s內(nèi)速度方向一直是正方向，故無(wú)人機(jī)一直在向上運(yùn)動(dòng)，B不符合題意；

C.34s~38s內(nèi)由圖像可知斜率為負(fù)值，加速度向下，C符合題意；

D.0~10s內(nèi)加速度為0.08m/s，34s~38s內(nèi)加速度為0.5m/s，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用速度時(shí)間圖像的特點(diǎn)，可求得速度的大小和方向；根據(jù)速度時(shí)間圖像的斜率判斷加速度的大小和方向。9．【答案】B【解析】【解答】設(shè)貨車速度為v1，水平向左，貨物速度為v2，豎直向上，將貨車速度沿繩和垂直于繩分解可得到vv故v貨車向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，θ逐漸減小，v2逐漸增大，ACD不符合題意，B符合題意。

故答案為：B

【分析】利用速度的分解得到物體之間速度的關(guān)系式，根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況可求出速度的變化情況。10．【答案】C【解析】【解答】AB.下蹲過(guò)程小華先向下做加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，再向下做減速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，t1時(shí)刻加速度最大，速度不是最大，當(dāng)FN=mg時(shí)速度最大，AB不符合題意；

C.由圖可知小華重力mg=500N，超重狀態(tài)F失重狀態(tài)mg-加速度為2m/s2，可得FN=600N或400N，結(jié)合圖可知有8個(gè)時(shí)刻，C符合題意；

D.t3~t4站起過(guò)程，由圖可知，小華始終處于超重狀態(tài)，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】利用彈力與重力得大小關(guān)系得出物體處于超重或失重狀態(tài)，結(jié)合超重與失重狀態(tài)下加速度的特點(diǎn)可求出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；利用牛頓第二定律可求出彈力的大小。11．【答案】D【解析】【解答】ABC.物體A向右從B點(diǎn)開始擠壓彈簧，第一階段F＞F彈，F(xiàn)彈逐漸增大，由牛頓第二定律F-可知物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，第二階段F＜F彈，F(xiàn)彈逐漸增大，由牛頓第二定律F可知物體做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，ABC不符合題意；

D.水平面光滑，根據(jù)受力情況可知物體A能夠回到B點(diǎn)，且兩次在B點(diǎn)的速度大小相等，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用牛頓第二定律，結(jié)合胡克定律，可求出外力與彈簧彈力的大小關(guān)系，進(jìn)而確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。12．【答案】（1）B（2）左（3）0.96；2.0（4）槽碼的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量【解析】【解答】（1）A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，A不符合題意；

B.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，B符合題意；

C.平衡摩擦力要求重力沿斜面的分力與摩擦力相等，即mg實(shí)質(zhì)是μ=只需要平衡一次，C不符合題意；

D.加速度需要通過(guò)紙帶數(shù)據(jù)利用逐差法計(jì)算得出加速度的大小，驗(yàn)證加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，D不符合題意。

故答案為B。

（2）由圖乙紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，相同的時(shí)間內(nèi)位移越來(lái)越大，說(shuō)明小車做加速運(yùn)動(dòng)，補(bǔ)償摩擦力過(guò)大，需要降低木板的傾斜程度，故應(yīng)該將墊塊向左移動(dòng)。

（3）由題意知，每?jī)蓚€(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)之間的時(shí)間T=0.02s，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間t=0.1s，由v由a=(4)末端發(fā)生彎曲，可能是增加的鉤碼質(zhì)量越來(lái)越大，不再滿足槽碼的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件。

【分析】（1）利用牛頓第二定律的表達(dá)式，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理判斷實(shí)驗(yàn)步驟的可行性；（2）根據(jù)補(bǔ)償摩擦力的原由，可得出調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)器材的方法；（3）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，根據(jù)處理紙帶的方法，可求出某時(shí)刻的瞬時(shí)速度和加速度大小；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，結(jié)合圖像特點(diǎn)得出結(jié)論。13．【答案】（1）解：根據(jù)題意由速度與時(shí)間的關(guān)系可得v=代入數(shù)據(jù)解得加速度大小為a=方向沿著斜面向下（2）解：根據(jù)速度與為位移間的關(guān)系有0?代入數(shù)據(jù)解得x=6【解析】【分析】（1）已知物體初速度和末速度，運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間關(guān)系式，可求出加速度的大小和方向；（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系式，可求出最大距離。14．【答案】（1）解：游玩者與座椅的向心力由重力與繩子拉力的合力提供，其受力分析如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得F（2）解：根據(jù)幾何關(guān)系可知游玩者與座椅一起做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=r+L根據(jù)向心力公式可得mg解得ω=【解析】【分析】（1）利用物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力指向圓心的特點(diǎn)，結(jié)合物體的受力分析圖，可求出向心力的大小；（2）利用物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的大小表達(dá)式，可求出角速度的大小。15．【答案】（1）解：對(duì)A、B受力分析如圖所示對(duì)A在豎直方向有m解得T（2）解：根據(jù)A、B的受力分析可得T而對(duì)B在平行于斜面方向有T代入數(shù)據(jù)解得F（3）解：當(dāng)A的質(zhì)量達(dá)到一定值后，B與斜面間的摩擦力將達(dá)到最大靜摩擦，此時(shí)mAT在垂直斜面的方向上有F其中Tb=聯(lián)立解得mAm【解析】【分析】（1）利用正交分解法，結(jié)合物體的受力分析圖，可求出拉力的大??；（2）通過(guò)物體間的相互作用力大小相等的特點(diǎn)，利用正交分解，可求出摩擦力的大?。唬?）明確物體保持受力平衡的臨界條件，利用正交分解法，結(jié)合受力分析可求出臨界情況對(duì)應(yīng)的相