2024省佳木斯三校联考高一上学期1月期末考试物理含解析

这是一份2024省佳木斯三校联考高一上学期1月期末考试物理含解析，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：（本题包括8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个备选答案中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列单位中，属于国际单位制基本单位的是（ ）
A. 米/秒B. 焦耳C. 克D. 米
2. 如图所示，某同学用手托着的苹果处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 手所受压力是手的形变产生的
B. 苹果所受支持力是手的形变产生的
C. 苹果所受支持力与手所受压力是一对平衡力
D. 苹果所受支持力与苹果重力是作用力和反作用力
3. 汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，刹车时的加速度大小为2m/s2，则自驾驶员踩刹车开始，经过2s与6s时汽车的位移大小之比为（ ）
A. 2：3B. 3：2C. 25：16D. 16：25
4. 火星的自转和地球十分相似，自转一周需24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。下列说法正确的是（ ）
A. 题中“24小时37分22.6秒”是指时刻
B. 研究火星自转时可以将其视为质点
C. 火星公转半周的位移大小等于路程
D. 比较火星、地球运行速度的大小，应当以太阳为参考系
5. 两辆赛车A、B在两条平行的直车道上行驶，t=0时刻两车经过同一计时线，之后运动的v—t图像如图所示，则（ ）
A. 在 0~10s，赛车 A 的位移和加速度都不断减小
B. 在0~10s，两车间距离不断减小
C. t=10s时刻，赛车B追上赛车A
D. 在 t=20s时刻，赛车B追上赛车 A
6. 如图所示，、两球间用轻弹簧连接后再用细绳悬在顶板上；、两球间用细线连接后再用细绳悬在顶板上，四个小球质量相等且均处于静止状态。现分别将球与球上方的细绳剪断，剪断瞬间，、、、四个球的加速度、、和大小分别是（ ）
A. 、B. 、
C 、D. 、
7. 某学校高一年级课外兴趣小组开展超重失重体验与研究。在竖直运行的升降电梯内地板上放一体重计，电梯静止时，小郭同学站在体重计上，体重计示数为50kg；在某一段时间内，小郭同学站在体重计上，发现体重计示数稳定如图所示。在这段时间内（ ）

A. 电梯在运行中，小郭体重为40kg
B. 小郭对体重计的压力小于体重计对小郭的支持力
C. 电梯一定在下行过程中
D. 电梯的加速度方向一定竖直向下
8. 用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，重力加速度为g，则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（ ）
A mg，mgB. mg，mg
C. mg，mgD. mg，mg
二、多选题：（本题包括4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个备选答案中，有多项是符合题目要求的。全部选对得6分，漏选得3分，错选或多选均不得分）
9. 如图所示，火车在平直轨道上行驶，在车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度。当乘客看到弹簧的长度变长时，火车可能的运动情况是（ ）
A. 火车向右减速运动B. 火车向右加速运动
C. 火车向左减速运动D. 火车向左加速运动
10. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（ ）
A. 物体在2s末的速度是8m/s
B. 物体在第5s内的平均速度是3.6m/s
C. 物体在5s内的位移是50m
D. 物体自由下落的加速度是8m/s2
11. 如图所示，水平桌面上木块处于静止状态，水平外力的大小分别为,下列说法正确的是（ ）
A. 木块共受到4个力的作用B. 木块受到的摩擦力方向向左
C. 木块受到的摩擦力大小为D. 木块受到的摩擦力大小为
12. 如图所示，用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间。开始时绳水平，现保持点位置不变，改变绳长，使绳右端由点缓慢上移至点，此时与之间的夹角。设此过程、绳的拉力分别为、，则下列说法正确的是（ ）
A. 一直减小B. 先减小后增大
C. 一直增大D. 先减小后增大
三、实验题：本题共10分。（①、②问每空1分；③、④问每空2分）
13. 小华用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

①电火花打点计时器工作时应使用_________（选填“8V”或“220V”）交流电源，此实验探究采用的是_________方法；
②用垫块将木板左端垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在_________（填“不挂托盘”或者“挂托盘”）的情况下，打出如图乙所示的纸带（从左向右打点），则应该将垫块向_________（选填“左”或“右”）移动；
③如图是实验中打出的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为连续选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车在E点的瞬时速度大小为_________m/s，运动的加速度大小为_________m/s2（计算结果均保留2位有效数字，所用电源频率f=50Hz）；

④小车质量一定，研究加速度与力的关系时，小华根据测得的数据作出a—F图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是_________。
A．没有补偿阻力，且小车质量较大
B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且托盘和砝码的质量较大
C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且托盘和砝码的质量较大
D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大

四、计算题（本题包括2小题，14题、15题各13分共26分。要求：画出受力分析图、写出必要的公式和求解过程）
14. 商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动．若用F1=100的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用F2=150N、与水平方向成53∘斜向上的拉力作用于静止的木箱上，如图所示．已知sin53∘=0.8，cs53∘=0.60，取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）木箱与地面之间动摩擦因数；
（2）F2作用在木箱上时，木箱运动的加速度大小；
（3）F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离．
15. A、B两物体中间连接一劲度系数的轻弹簧，静止置于光滑水平面上，此时弹簧的长度为，两物体质量分别为，，现用水平向右的力拉物体A。则稳定后。
（1）A物体的加速度为多少？
（2）弹簧的长度为多少？
2023-2024学年度第一学期三校联考期末考试
高一物理试题
一、单选题：（本题包括8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个备选答案中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列单位中，属于国际单位制基本单位的是（ ）
A. 米/秒B. 焦耳C. 克D. 米
【答案】D
【解析】
【详解】米/秒、焦耳都是国际单位制中的导出单位，米是基本单位，克不是国际单位。故D正确，ABC错误。
故选D。
2. 如图所示，某同学用手托着的苹果处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 手所受压力是手的形变产生的
B. 苹果所受支持力是手的形变产生的
C. 苹果所受支持力与手所受压力是一对平衡力
D. 苹果所受支持力与苹果重力是作用力和反作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A．手所受压力是苹果的形变产生的，故A错误；
B．苹果所受支持力是手的形变产生的，故B正确；
C．苹果所受支持力与手所受压力是一对作用力和反作用力，故C错误；
D．苹果所受支持力与苹果重力是一对平衡力，故D错误。
故选B。
3. 汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，刹车时的加速度大小为2m/s2，则自驾驶员踩刹车开始，经过2s与6s时汽车的位移大小之比为（ ）
A. 2：3B. 3：2C. 25：16D. 16：25
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】设汽车经过时间t0停止运动，由
0=v0+at0
得
即汽车经过5s停止运动．汽车在6 s内发生的位移大小应为
x0=v0t0+at02 =10×5 m+ ×（-2）×52 m=25 m
汽车在2 s内发生的位移
x1=v0t1+at12=10×2+×(−5)×22=16 m
故位移大小之比16:25．故D正确，ABC错误；
故选D．
4. 火星的自转和地球十分相似，自转一周需24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。下列说法正确的是（ ）
A. 题中“24小时37分22.6秒”是指时刻
B. 研究火星自转时可以将其视为质点
C. 火星公转半周的位移大小等于路程
D. 比较火星、地球运行速度的大小，应当以太阳为参考系
【答案】D
【解析】
【详解】A．“24小时37分22.6秒”是指火星自转一周的时间，是一个时间段，不是时刻，A错误；
B．研究火星自转时，火星的形状和大小不可以忽略，不能视为质点，B错误；
C．火星公转半周的位移大小小于路程，C错误；
D．火星和地球都是围绕太阳运行，比较它们的速度大小时，应当以太阳作为参考系，故D正确。
故选D。
5. 两辆赛车A、B在两条平行的直车道上行驶，t=0时刻两车经过同一计时线，之后运动的v—t图像如图所示，则（ ）
A. 在 0~10s，赛车 A 的位移和加速度都不断减小
B. 在0~10s，两车间距离不断减小
C. 在t=10s时刻，赛车B追上赛车A
D. 在 t=20s时刻，赛车B追上赛车 A
【答案】D
【解析】
【详解】A．由可知，赛车 A 的加速度恒定不变，v—t图像与时间轴围成图形面积表示物体移动位移，面积在增加，位移在增大，A错误；
B．在0~10s内，赛车A的速度始终都大于赛车B的速度，二者的距离在不断增加，B错误；
C．在t=10s时刻，赛车A的速度始终等于赛车B的速度，但二者之前的距离在不断增加，因此，在t=10s时刻，两车在再次相遇前，二者相距最远，赛车B没有追上赛车A，C错误；
D．v—t图像与时间轴围成图形面积表示物体走过的位移，在内，赛车B的面积与赛车 A的面积相等，即赛车B的位移等于赛车 A的位移，又在同一计时线出发，所以在 t=20s时刻，赛车B追上赛车 A，D正确。
故选D。
6. 如图所示，、两球间用轻弹簧连接后再用细绳悬在顶板上；、两球间用细线连接后再用细绳悬在顶板上，四个小球质量相等且均处于静止状态。现分别将球与球上方的细绳剪断，剪断瞬间，、、、四个球的加速度、、和大小分别是（ ）
A. 、B. 、
C 、D. 、
【答案】D
【解析】
【详解】剪断C球上的细绳，C、D间绳子的拉力突然减为零，C球所受的合力为，则加速度为
D球所受的合力为，则加速度为
剪断细绳前，弹簧的弹力为
剪断细绳的瞬间，弹簧的弹力不变，对A，根据牛顿第二定律得
对B，合力为零，有
故选D。
7. 某学校高一年级课外兴趣小组开展超重失重体验与研究。在竖直运行的升降电梯内地板上放一体重计，电梯静止时，小郭同学站在体重计上，体重计示数为50kg；在某一段时间内，小郭同学站在体重计上，发现体重计示数稳定如图所示。在这段时间内（ ）

A. 电梯在运行中，小郭体重为40kg
B. 小郭对体重计的压力小于体重计对小郭的支持力
C. 电梯一定在下行过程中
D. 电梯的加速度方向一定竖直向下
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，小郭同学处于失重状态，但小郭同学体重不变仍为，故A错误，D正确；
B．小郭对体重计的压力与体重计对小郭的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误；
CD．由图可知，小郭同学处于失重状态，则电梯的加速度方向一定竖直向下，电梯可能减速上升，也可能加速下降，故C错误，D正确。
故选D。
8. 用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，重力加速度为g，则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（ ）
A. mg，mgB. mg，mg
C. mg，mgD. mg，mg
【答案】A
【解析】
【详解】对结点c受力分析如图所示
设ac绳上的拉力为F1、bc绳上的拉力为F2，根据平衡条件知F1、F2的合力F与重力mg等大、反向，由几何知识得
F1=Fcs 30°=mg
F2=Fsin 30°=mg
故选A。
二、多选题：（本题包括4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个备选答案中，有多项是符合题目要求的。全部选对得6分，漏选得3分，错选或多选均不得分）
9. 如图所示，火车在平直轨道上行驶，在车厢中光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度。当乘客看到弹簧的长度变长时，火车可能的运动情况是（ ）
A. 火车向右减速运动B. 火车向右加速运动
C. 火车向左减速运动D. 火车向左加速运动
【答案】AD
【解析】
【详解】当乘客看到弹簧的长度变长时，小球将受到水平向左的弹力作用，说明此时小球具有水平向左的加速度，则火车可能向左加速运动或向右减速运动，故选AD。
10. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（ ）
A. 物体在2s末的速度是8m/s
B. 物体在第5s内的平均速度是3.6m/s
C. 物体在5s内的位移是50m
D. 物体自由下落的加速度是8m/s2
【答案】AC
【解析】
【详解】AD．根据自由落体规律可得
解得该星球重力加速度为
则物体在2s末的速度为
故A正确，D错误；
B．物体在第5s内的平均速度为
故B错误；
C．根据自由落体规律可得物体在5s内的位移为
故C正确。
故选AC。
11. 如图所示，水平桌面上的木块处于静止状态，水平外力的大小分别为,下列说法正确的是（ ）
A. 木块共受到4个力的作用B. 木块受到的摩擦力方向向左
C. 木块受到的摩擦力大小为D. 木块受到的摩擦力大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由于大小不等，而木块保持静止，故木块水平方向还受桌面静摩擦力作用，竖直方向受重力和桌面的支持力作用，共受5个力作用，A错误；
BC．由于，木块有向右的运动趋势，故摩擦力向左，其大小为
BC正确，D错误。
故选BC。
12. 如图所示，用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间。开始时绳水平，现保持点位置不变，改变绳长，使绳右端由点缓慢上移至点，此时与之间的夹角。设此过程、绳的拉力分别为、，则下列说法正确的是（ ）
A. 一直减小B. 先减小后增大
C. 一直增大D. 先减小后增大
【答案】AD
【解析】
【详解】根据题意，以花盆为研究对象，分析受力，受重力、绳的拉力和绳的拉力，根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反，作出轻绳在不同位置时力的合成图，如图所示
由图可看出，逐渐减小，先减小后增大，当时，最小。
故选AD。
三、实验题：本题共10分。（①、②问每空1分；③、④问每空2分）
13. 小华用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

①电火花打点计时器工作时应使用_________（选填“8V”或“220V”）交流电源，此实验探究采用是_________方法；
②用垫块将木板左端垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在_________（填“不挂托盘”或者“挂托盘”）的情况下，打出如图乙所示的纸带（从左向右打点），则应该将垫块向_________（选填“左”或“右”）移动；
③如图是实验中打出的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为连续选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车在E点的瞬时速度大小为_________m/s，运动的加速度大小为_________m/s2（计算结果均保留2位有效数字，所用电源频率f=50Hz）；

④小车质量一定，研究加速度与力的关系时，小华根据测得的数据作出a—F图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是_________。
A．没有补偿阻力，且小车质量较大
B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且托盘和砝码的质量较大
C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且托盘和砝码的质量较大
D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大

【答案】 ① 220V ②. 控制变量法 ③. 不挂托盘 ④. 左 ⑤. 1.1 ⑥. 2.0 ⑦. C
【解析】
【详解】①[1]电火花打点计时器工作时应使用220V的交流电源。
[2]本实验采用控制变量法，研究加速度与力的关系时，改变托盘和砝码的质量，其他条件不变；研究加速度与质量的关系时，改变小车的质量，其他条件不变。
②[3][4]平衡摩擦力应在不挂托盘的情况下使小车处于受力平衡状态，打出如图乙所示的纸带以验证小车是否受力平衡，根据打出如图乙所示的纸带（从左向右打点），可知小车做加速运动，说明过度平衡摩擦力，应将垫块向左移动。
③[5]相邻计数点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，则小车在E点的瞬时速度大小为
[6]根据逐差法可得加速度为
④[7]由图像可知有拉力时加速度为零，说明平衡摩擦力不足，木板的倾斜角度过小，图像最后的发生了弯曲，说明托盘和砝码的质量未满足远小于小车质量，故C正确，ABD错误。故选C。
四、计算题（本题包括2小题，14题、15题各13分共26分。要求：画出受力分析图、写出必要的公式和求解过程）
14. 商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动．若用F1=100的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用F2=150N、与水平方向成53∘斜向上的拉力作用于静止的木箱上，如图所示．已知sin53∘=0.8，cs53∘=0.60，取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；
（2）F2作用在木箱上时，木箱运动的加速度大小；
（3）F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离．
【答案】（1）μ=0.5（2）a=2.5m/s2（3）s=20m
【解析】
【详解】（1）由于木箱在水平拉力下匀速运动，根据牛顿第二定律，F1-μmg=0
解得：μ==0.5
（2）将F2沿着水平与竖直方向分解，F2沿水平和竖直方向的分量分别为
F2x=F2cs53° F2y=F2sin53°
木箱受到水平地面的支持力 FN=mg-F2y
根据牛顿第二定律，F2x-μFN=ma
解得木箱运动的加速度大小为 a=2.5 m/s2
（3）根据运动学公式，木箱的位移 x=at2=20m．
【点睛】根据二力平衡求出摩擦力的大小，之后物体就是匀加速直线运动，由匀变速直线运动的规律求解即可．
15. A、B两物体中间连接一劲度系数的轻弹簧，静止置于光滑水平面上，此时弹簧的长度为，两物体质量分别为，，现用水平向右的力拉物体A。则稳定后。
（1）A物体的加速度为多少？
（2）弹簧的长度为多少？

【答案】（1）2m/s2；（2）11cm
【解析】
【详解】（1）两物体静止在光滑水平面上时，弹簧处于原长状态，则弹簧的原长为L0=10cm，当用F=6N水平向右的力拉物体A，稳定时，物体A和B一起向右做匀加速直线运动，对物体A和B整体，由牛顿第二定律知
物体A和B整体向右运动的加速度大小
即物体A的加速度大小为2m/s2。
（2）对物体B，由牛顿第二定律可得
解得此时弹簧的长度