甘肅省定西市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末物理試題【含答案解析】

2024—2025學(xué)年第-學(xué)期定西市普通高中高一年級(jí)教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)一檢測(cè)試題（卷）物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單選題（每題4分，共28分）1.近日某中學(xué)進(jìn)行足球聯(lián)賽，如圖所示，比賽進(jìn)行到第59分鐘時(shí)王同學(xué)以一枚“香蕉球”破門贏得比賽。下列說(shuō)法正確的是（）A.第59分鐘時(shí)指的是時(shí)間 B.足球在空中最高點(diǎn)時(shí)不受力C.足球在空中一定是變速運(yùn)動(dòng) D.研究如何踢出“香蕉球”時(shí)，足球可看作質(zhì)點(diǎn)【答案】C【解析】【詳解】A．第59分鐘時(shí)指的是時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；B．足球在空中最高點(diǎn)時(shí)受到重力、空氣阻力作用，故B錯(cuò)誤；C．足球在空中受力不平衡，加速度不為零，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．研究如何踢出“香蕉球”時(shí)，足球的形狀、大小不可以忽略，足球不可看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。2.當(dāng)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其圖像為一條傾斜的直線，如圖甲所示。在求其位移時(shí)，可以像圖乙和圖丙那樣，把物體的運(yùn)動(dòng)分成許多小段，每小段起始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度由相應(yīng)的縱坐標(biāo)表示，在每一小段內(nèi)，可近似的認(rèn)為物體以這個(gè)速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。因此，我們把每小段起始時(shí)刻的速度與每小段對(duì)應(yīng)時(shí)間的乘積，近似的當(dāng)作各小段內(nèi)物體的位移。所有小矩形的面積之和近似的代表物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移。下列說(shuō)法不正確的是（）A.小矩形越窄，所有小矩形的面積之和越接近物體的位移B.無(wú)限分割下去，所有小矩形的面積之和就趨于圖丁中梯形的面積C.當(dāng)物體做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，圖像與橫軸所圍面積仍可表示物體的位移D.當(dāng)物體做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，圖像與橫軸所圍面積不可用來(lái)表示物體的位移【答案】D【解析】【詳解】AB．采用微元法把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分割得非常非常細(xì)，則很多很多小矩形的面積之和就能非常精確地代表物體的位移，此時(shí)很多很多小矩形頂端的“鋸齒形”就看不出來(lái)了，如圖乙變?yōu)楸麍D，這時(shí)每一小段都可視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，每一個(gè)小矩形的面積即為且小矩形越窄，“鋸齒形”就可忽略不計(jì)，也就越精確，所有小矩形的面積之和越接近物體的位移；無(wú)限分割下去，“鋸齒形”就可忽略不計(jì)，所有小矩形的面積之和就趨于圖丁中梯形的面積。故AB正確，不符合題意；CD．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)還是非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，圖像與橫軸所圍面積都可表示物體的位移，故C正確，D錯(cuò)誤，C不符合題意，D符合題意。故選D。3.如圖，一個(gè)物體在水平推力F的作用下靜止在粗糙斜面上，該物體受到的力的個(gè)數(shù)是（）A.2個(gè)或3個(gè)B.2個(gè)或4個(gè)C.3個(gè)或4個(gè)D.4個(gè)或5個(gè)【答案】C【解析】【詳解】對(duì)物體受力分析，一定有重力，垂直于斜面向上的支持力和水平向右的外力。物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，處于平衡態(tài)。所以物體可能受摩擦力，也可能不受摩擦力，所以物體受到的力的個(gè)數(shù)可能是3個(gè)，可能是4個(gè)。故選C。4.木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)。現(xiàn)用的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示。則在力F作用后（）A.木塊A所受摩擦力大小是12.5NB.木塊A所受摩擦力大小是11.5NC.木塊B所受摩擦力大小7ND.木塊B所受摩擦力大小是9N【答案】D【解析】【詳解】AB．木塊B與地面間的滑動(dòng)摩擦力為彈簧的彈力當(dāng)對(duì)木塊B施加1N的外力時(shí)，由于木塊B與地面間的滑動(dòng)摩擦力為15N，大于彈簧彈力和拉力之和，木塊B靜止不動(dòng)，木塊A也依然處于靜止?fàn)顟B(tài)，木塊A受到地面的摩擦力為靜摩擦力，對(duì)木塊A受力分析可知，水平方向上靜摩擦力與彈簧的彈力平衡，即AB均錯(cuò)誤；CD．對(duì)木塊B受力分析可知，水平方向上，木塊B受到的靜摩擦力與彈力、施加的外力的合力是一對(duì)平衡力，故有C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.1638年，《兩種新科學(xué)的對(duì)話》著作的出版，奠定了伽利略作為近代力學(xué)創(chuàng)始人的地位。書中討論了自由落體運(yùn)動(dòng)和物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，某興趣小組結(jié)合伽利略的設(shè)計(jì)思路，做出如下設(shè)計(jì)：為了測(cè)量時(shí)間，把一只盛水的大容器置于高處，在容器底部連接一根管子，水可以勻速流出，當(dāng)滑塊在粗糙程度相同的斜面上由靜止釋放時(shí)，同時(shí)用量筒收集由細(xì)管流出的水，然后用量筒測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)對(duì)應(yīng)水的體積。若將滑塊由靜止開(kāi)始滾下的距離記為，對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)收集的水的體積記為；不斷改變小球下滑的距離，測(cè)出對(duì)應(yīng)水的體積，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)以上信息可研究判斷出，與的比例關(guān)系為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】滑塊在粗糙程度相同的斜面上由靜止釋放，可知滑塊做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有即與成正比；由于水是勻速穩(wěn)定的流出，可知收集的水的體積與成正比，則有故選C。6.如圖所示，一輛裝滿石塊的貨車在平直道路上行駛。當(dāng)貨車向右減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，石塊周圍與它接觸的物體對(duì)它的合力為，則的方向可能的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)貨車向右減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，石塊與貨車相對(duì)靜止，兩者的加速度相同，方向均為水平向左，由牛頓第二定律可知，石塊P受到的合力方向水平向左，即為石塊P的重力與的合力方向水平向左，由力合成的平行四邊形定則可知，的方向應(yīng)是斜向左上方。故選C。7.質(zhì)量分別為、的兩個(gè)物塊A、B穿在傾斜直桿上，桿與水平面之間夾角，物塊A與斜桿之間無(wú)摩擦，物塊B與斜桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（未知）。A、B之間用一根穿過(guò)輕質(zhì)動(dòng)滑輪的細(xì)線相連，滑輪下方懸掛物塊C，現(xiàn)用手按住物塊B不動(dòng)，調(diào)節(jié)A的位置，A、C靜止時(shí)松開(kāi)B，B也能靜止，如圖所示，此時(shí)AC之間的繩子與豎直方向的夾角剛好為。已知重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊C的質(zhì)量大小等于B.物塊B受到的摩擦力大小為C.用外力使A沿桿向上緩慢移動(dòng)一小段距離，B始終保持靜止，則B受到的摩擦力不變D.用外力使A沿桿向上緩慢移動(dòng)一小段距離，B始終保持靜止，則B受到的摩擦力變小【答案】D【解析】【詳解】A．對(duì)A、B、滑輪受力分析如圖設(shè)繩子拉力為F，對(duì)A沿斜面方向列平衡方程可得故對(duì)滑輪受力分析可得解得故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于物塊B有顯然B錯(cuò)誤；CD．用外力使A沿桿向上緩慢移動(dòng)一小段距離，則AC、BC繩夾角變小，繩子中的拉力減小，BC與斜面夾角增大，故BC沿斜面方向分力減小，B受到的摩擦力減小，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多選題（每題4分，共12分）8.如圖，圖線顯示的是某人站在力傳感器上，“站起”和“下蹲”過(guò)程中力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間的變化情況。下列選項(xiàng)中正確的是（）A.人先站起后下蹲B.人先下蹲后站起C.站起時(shí)先失重后超重D.下蹲時(shí)先失重后超重【答案】BD【解析】【詳解】CD．“站起”過(guò)程中人先加速上升，加速度向上，處于超重狀態(tài)，然后減速上升，加速度向下，處于失重狀態(tài)，即站起時(shí)先超重后失重；“下蹲”過(guò)程中，人先向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，處于失重狀態(tài)，然后減速向下，加速度向上，處于超重狀態(tài)，即下蹲時(shí)先失重后超重，故C錯(cuò)誤，D正確；AB．根據(jù)CD的分析，由所給圖像可知，人先下蹲后站起，故A錯(cuò)誤，B正確。故選BD。9.如圖所示，用懸繩通過(guò)網(wǎng)兜把一個(gè)質(zhì)量為m的足球掛在光滑豎直墻壁上的A點(diǎn)，懸繩與墻壁的夾角為α，不計(jì)網(wǎng)兜的質(zhì)量，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.懸繩對(duì)足球的拉力大小為B.墻壁對(duì)足球的支持力大小為C.若增大懸繩的長(zhǎng)度后重新掛在A點(diǎn)，與原來(lái)相比，懸繩對(duì)足球的拉力將變大D.若增大懸繩的長(zhǎng)度后重新掛在A點(diǎn)，與原來(lái)相比，懸繩對(duì)足球的拉力將變小【答案】AD【解析】【分析】【詳解】AB．對(duì)足球受力分析如圖所示，

由受力平衡得，懸繩的拉力墻對(duì)足球的支持力F2=mgtanα選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．若增大懸繩的長(zhǎng)度后重新掛在A點(diǎn)，則α角減小，根據(jù)可知，與原來(lái)相比，懸繩對(duì)足球的拉力將變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10.我國(guó)航天員在天宮一號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了太空授課，演示了包括質(zhì)量的測(cè)量在內(nèi)的一系列實(shí)驗(yàn)，質(zhì)量的測(cè)量是通過(guò)艙壁上打開(kāi)的一個(gè)支架形狀的質(zhì)量測(cè)儀完成的，如圖甲：圖乙是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船質(zhì)量為，在其推進(jìn)器的平均推力F作用下獲得加速度為，在飛船與空間站對(duì)接后，推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站的速度變化是，全過(guò)程推進(jìn)器產(chǎn)生的推力不變，則以下說(shuō)法正確的是（）A.推進(jìn)器的平均推力B.飛船與空間站對(duì)接后加速度為C.空間站質(zhì)量為D.飛船與空間站對(duì)接后，飛船對(duì)空間站的力為450N【答案】BC【解析】【詳解】A．推進(jìn)器的平均推力為故A錯(cuò)誤；B．飛船與空間站對(duì)接后加速度為故B正確；C．以飛船與空間站為整體，根據(jù)牛頓第二定律可得解得空間站質(zhì)量為故C正確；D．飛船與空間站對(duì)接后，飛船對(duì)空間站的力為故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共18分）11.某實(shí)驗(yàn)小組做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，如圖所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地拉細(xì)繩套，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，記為O1；②記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小和方向；③只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，仍將結(jié)點(diǎn)拉到位置O1，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F'的大小和方向；④按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F'；⑤根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F；⑥比較F′和F的一致程度。（1）本次實(shí)驗(yàn)需要用到帶細(xì)繩套的橡皮條，圖甲中最合適的是________。（2）某次用彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的指針位置如圖乙所示，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為_(kāi)______N。（3）改變F1和F2，重復(fù)步驟①至⑥進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，記下結(jié)點(diǎn)位置O2，位置O2____（選填“必須”或“不必”）與位置O1相同。（4）某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖所示的兩個(gè)已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長(zhǎng)表示2N，兩合力用F表示，F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2，下列關(guān)系正確的有____（多選）。A．F1=4NB．F=12NC．θ1=45°D．θ1<θ2【答案】①.C②.2.60③.不必④.BC##CB【解析】【詳解】（1）[1]細(xì)繩套長(zhǎng)度越長(zhǎng)，對(duì)于力的方向測(cè)量越準(zhǔn)確，所以最合適的是C；（2）[2]此彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.1N，需要估讀到下一位，因此示數(shù)為2.60N；（3）[3]改變F1和F2，重復(fù)步驟①至⑥進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，記下結(jié)點(diǎn)位置O2，因?yàn)槭莾纱尾煌膶?shí)驗(yàn)，所以位置O2不必與第一次位置O1相同；（4）[4]根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個(gè)力的合力如下圖所示，由圖可以知道根據(jù)幾何關(guān)系知F1與F的夾角為從圖上可以知道故B、C正確，A、D錯(cuò)誤。12.如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的測(cè)量工具有：____________；(2)如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖，縱軸表示的是鉤碼質(zhì)量m，橫軸表示的是彈簧的形變量x。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)__________N/m（重力加速度g取）；(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力跟彈簧伸長(zhǎng)量____________（填“成正比”“成反比”）；(4)如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系圖像。則下列說(shuō)法中正確的是__________；A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比(5)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。圖乙是該同學(xué)描繪的彈力F與彈簧的伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖線，圖線的段明顯偏離直線，造成這種現(xiàn)象的原因是____________。【答案】①.刻度尺②.4.9③.成正比④.B⑤.超過(guò)了彈簧的彈性限度【解析】【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，故需要刻度尺。(2)[2]圖線的物理意義表示彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比。故有(3)[3]可知彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比(4)[4]A．在圖中橫截距表示彈簧的原長(zhǎng)，故b的原長(zhǎng)比a的長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；BC．圖中斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，故a的勁度系數(shù)比b的大，故B正確，C錯(cuò)誤；D．彈簧的彈力滿足胡克定律，彈力與彈簧型變量成正比，故D錯(cuò)誤。故選B。(5)[5]由AB段圖線可知，當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量x增大時(shí)，彈力F幾乎不變，造成此現(xiàn)象可能的原因是超過(guò)了彈簧的彈性限度。四、解答題（共42分）13.截至2023年8月，中國(guó)已累計(jì)開(kāi)放智能網(wǎng)聯(lián)無(wú)人駕駛汽車測(cè)試道路2萬(wàn)千米。如圖所示，某次測(cè)試時(shí)，無(wú)人駕駛測(cè)試車甲、乙在兩平行車道上做直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)甲、乙兩車并排時(shí)，甲車以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，乙車開(kāi)始同方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)兩車恰好再次并排。求：（1）乙車的加速度大小a；（2）內(nèi)，兩車相距的最大距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）依題意得解得（2）內(nèi)，當(dāng)兩車速度相等時(shí)，兩車的距離最大，設(shè)經(jīng)時(shí)間兩車速度相等，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得。在時(shí)間內(nèi)，甲車的位移乙車的位移而聯(lián)立解得14.如圖甲所示一臺(tái)空調(diào)外機(jī)用兩個(gè)三角形支架固定在外墻上，空調(diào)外機(jī)的重心恰好在支架橫梁和斜梁的兩個(gè)連接點(diǎn)O連線中點(diǎn)的正上方（示意圖如圖乙所示），重力大小為。橫梁AO水平，斜梁BO跟橫梁的夾角為，，。求：(1)空調(diào)外機(jī)對(duì)每個(gè)三角形支架O點(diǎn)的壓力FN和每個(gè)橫梁沿OA方向的拉力；(2)如果把斜梁加長(zhǎng)至，仍保持連接點(diǎn)O的位置不變橫梁仍然水平，這時(shí)斜梁受到的力如何變化并簡(jiǎn)述理由；(3)若有個(gè)螺母從空調(diào)外機(jī)頂端由靜止脫落，通過(guò)高為2m窗戶用時(shí)，空調(diào)外機(jī)頂端距窗戶上沿為多高（不計(jì)空氣阻力）?！敬鸢浮?1)；(2)θ變大，變??；(3)?！窘馕觥俊驹斀狻?1)對(duì)空調(diào)外機(jī)進(jìn)行受力分析，如圖所示因?yàn)橛袃蓚€(gè)三角架，所以對(duì)每個(gè)三角架的壓力為對(duì)FB進(jìn)行分解可得解得(2)設(shè)斜梁B與水平方向夾角為θ，B向下移動(dòng)時(shí)，θ變大由可得由此判斷θ變大，變?。?3)設(shè)下落到窗戶上沿的時(shí)間為t，高度為，則有解得則即小螺母距窗戶上沿得高度為。15.某工廠傳輸工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。粗糙斜面AB緊鄰水平傳送帶甲，水平傳送帶乙緊鄰水平面DE，忽略兩傳送帶的間距以及傳送帶輪子尺寸。工作時(shí)：每隔相等時(shí)間t，將相同的工件（編號(hào)分別為1，2，3，…）從斜面頂端A由靜止釋放。當(dāng)工件1進(jìn)入傳送帶甲時(shí)，工件2恰好從A點(diǎn)釋放；當(dāng)工件1進(jìn)入傳送帶乙時(shí)，工件2恰好進(jìn)