资源简介

延边州2024-2025学年第一学期期末学业质量检测
高一物理
一、选择题（本题共10个小题，共46分。1-7题单选，每小题4分；8-10题多选，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分）
1．在物理学的发展历程中，科学家们创造了许多研究方法，下列说法错误是（　　）
A．根据，当非常小时，可以用表示物体在时刻的瞬时速度，此处采用了极限法
B．用定义加速度时，采用了比值定义法，因此加速度与速度变化量成正比
C．推导匀变速直线运动的位移公式时，先把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再将各小段的位移相加得到总位移，这里采用了微元法
D．伽利略采用推理和实验相结合的方法研究了自由落体运动的规律
2．汽车的初速度是，经过一段时间后速度变为，用△v表示△t时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量△v。则如图中能正确表示汽车做减速运动的是（　　）
A． B．
C． D．
3．一只黄苇鳽双爪紧扣在荷花叶柄上休息，如图所示。某时刻叶柄处于竖直状态，随着一阵微风掠过，鸟和叶柄缓缓倾斜，在此过程中（　　）
A．鸟所受合力减小 B．叶柄所受弹力不变
C．鸟所受摩擦力减小 D．叶柄对鸟的力增大
4．每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲。在两次升旗仪式的训练中，第一次和第二次国旗运动的图像如下图中实线和虚线所示。第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大，且两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，下列图像可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。汽车在高速公路上行驶限速为120km/h，通常人的反应时间为0.3～0.6s，湿沥青与混凝土路面和轮胎之间的动摩擦因数为～，g取10m/s2，则该路况下的安全距离为（　　）
A．约150m B．约160m C．190m D．200m
6．小明在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的高度最接近（　　）
A．2.5m B．2m C．1.5m D．1m
7．如图所示，升降机以加速度a竖直向上做匀加速运动，升降机内有质量之比为2：1的物体A、B，重力加速度为g，A、B间用轻弹簧相连并通过质量不计的轻绳悬挂在升降机顶上，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为（　　）
A．1.5g、a B．、a C．、2a D．0、2a
8．某人想测量地铁在平直轨道上启动过程中的加速度。他把一根细绳的下端绑上一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，并与竖直扶手之间有一稳定的夹角，他用手机拍摄了当时情景的照片，如图所示，拍摄方向跟竖直扶手和细绳所在平面垂直。已知当地重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．该地铁的速度方向向右
B．该地铁的加速度方向向左
C．只需测出笔的质量，即可估算出地铁的加速度
D．只需测出细绳与竖直扶手之间的夹角，即可估算出地铁的加速度
9．如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平地面上，两物体的质量均为1 kg。从t = 0开始，推力FA和拉力FB分别作用于物体A、B上，FA和FB随时间t变化的规律分别为FA = （8 2t） N和FB = （2 + 2t） N。关于8 s内两物体的运动情况，下列说法正确的是（　　）
A．物体A运动的加速度逐渐减小
B．物体B运动的加速度先不变后变大
C．t = 1.5 s时，物体A与物体B刚好分离
D．t = 4.0 s时，物体A与物体B刚好分离
10．某同学为了探究物体与斜面间的动摩擦因数，进行了如下实验：取一质量为m的物体，使其在沿斜面方向的推力作用下向上运动，如图甲所示，通过力传感器得到推力随时间变化的规律如图乙所示，通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示，若已知斜面的倾角α＝30°，若取重力加速度g＝10m/s2，则由此可得（　　）
A．物体的质量为4kg
B．物体与斜面间的动摩擦因数为
C．撤去推力F后，物体将做匀减速运动，最后可以静止在斜面上
D．撤去推力F后，物体下滑时的加速度为 m/s2
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）某同学设计的“验证力的平行四边形定则”的实验装置，如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
(1)本实验采用的科学方法是（　　）
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
(2)下列说法正确的是（　　）
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条必须沿两绳夹角的角平分线
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
(3)图乙是根据实验结果画出的力的图示， （选填“F”或“F'”）的方向一定沿AO方向。
(4)坐标纸上画出的两个力F1和F2的图示，如图丙所示，图中小正方形的边长表示2N，则F1和F2的合力F= N。
12．（9分）（1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：
①甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 。
A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．甲、丙
②实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是 （填“甲”、“乙”或“丙”）。
③实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的图线如图（丁）中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是 。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”）
（2）实验中，有同学用打点计时器得到了在不同拉力作用下的A、B、C、D……几条较为理想的纸带，交流电的频率为50Hz，并在纸带上每5个点取一个计数点，按打点先后依次为0，1，2，3，4，5.由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示（图中数据为相邻两计数点间的距离），请根据给出的四段纸带判断：在b、c、d三段纸带中，可能是从纸带a撕下的是 。
A．b B．c C．d D．无法确定
（3）小明同学采用（乙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是图（丁）中的一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为 。
A． B． C． D．
（4）如图，这是丁同学受到甲，乙，丙同学启发后设计的一项实验，在光滑轻质定滑轮固定在水平实验台的右边缘处，质量的平板车通过不可伸长的轻绳水平跨过定滑轮与质量为的重物相连接，质量的小物块（可视为质点）放在平板车的中央处，小物块与平板车间的动摩擦因数为，实验台对平板车的阻力大小为。初始时刻，重物与它正下方固定的锁定器间的距离为，轻绳刚好伸直。现由静止释放重物，重物通过轻绳拉动平板车开始运动，经过一段时间，重物与锁定器发生碰撞并立刻被锁定，最终小物块未滑离平板车，平板车也未与滑轮发生碰撞。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求初始时刻平板车右侧与滑轮左侧的距离d的条件 和平板车长度l分别满足的条件 。（结果可用分式表示）
四、解答题
13．（10分）如图所示，质量分别为1kg和10kg的A、B物体在轻质细绳的作用下均处于静止状态，已知OP绳与竖直方向的夹角为，OA绳沿竖直方向，OB绳与水平方向平行。g取。求：
(1)轻质细绳OP的拉力大小；
(2)物体B与水平面间的摩擦力大小。
14．（12分）暑假期间，小华去了处于梅雨季节的江南古镇，观察发现屋檐滴水的情景与自由落体运动一致。他观察到水滴下落的时间间隔相同，于是利用手机拍摄水滴自由下落的照片如图所示，测得水滴A、B之间的实际距离为35cm，水滴B、C之间的实际距离为45cm，屋檐高为3.2m。取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，水滴可视为质点。求：
(1)相邻两水滴离开屋檐时的时间间隔；
(2)拍摄时，水滴A与屋檐间的距离；
(3)某水滴刚落地时，其上方与它距离最近的水滴离地面的高度。
15．（17分）如图甲所示，在无限大水平台上放一个质量的薄长木板，质量可视为质点的小滑块位于长木板的中央，系统处于静止状态。小滑块与长木板及平台间的动摩擦因数分别为（未知）、，长木板与平台间的动摩擦因数，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。从某时刻开始，在长木板右端施加水平恒力F，使系统向右运动，小滑块离开长木板前二者的速度随时间变化关系如图乙所示。小滑块离开长木板落到平台时速度不变，取重力加速度。求：
(1)小滑块与长木板间的动摩擦因数；
(2)水平恒力F的大小；
(3)小滑块在速度刚好减为零时与长木板左端之间的距离。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C C D A B BD BC BD
1．B
【详解】A．根据，当非常小时，可以用表示物体在时刻的瞬时速度，此处采用了极限法，故A正确；
B．用定义加速度时，采用了比值定义法，但是加速度是由物体受力和自身质量决定，所以不能说加速度与速度变化量成正比，故B错误；
C．推导匀变速直线运动的位移公式时，先把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再将各小段的位移相加得到总位移，这里采用了微元法，故C正确；
D．伽利略对自由落体运动的研究用到了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，故D正确。
本题选说法错误的，故选B。
2．D
【详解】速度的变化量△v的方向与加速度a的方向一致，加速度方向与初速度方向相同时，汽车做加速运动，因此选项A中汽车做加速运动；B选项中速度的变化量△v的方向错误；C选项中速度的变化量△v的方向和加速度a的方向错误；D选项中速度的变化量△v的方向和加速度a的方向正确，汽车做减速运动，因此A不符合题意；BC错误，D正确，符合题意。
故选D。
3．C
【详解】A．鸟缓慢运动，处于平衡状态，所受合力为零，故A错误；
B．叶柄所受弹力与叶柄垂直，其方向发生改变，故B错误；
C．鸟所受摩擦力大小
倾角减小，则摩擦力减小，故C正确；
D．叶柄对鸟的作用力与鸟所受重力为一对平衡力，大小不变，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】B．根据题意，两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，表明两次运动经历的时间相等，故B错误；
A．根据题意，两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，表明两次运动的位移相等，由于图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，即实线与虚线与时间轴所围梯形面积相等，该图像中，实线与时间轴所围梯形的面积大一些，不符合实际，故A错误；
CD．图像的斜率的绝对值表示加速度的大小，第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大，则第一次图像开始阶段的斜率的绝对值大一些，即开始时，实线要陡峭一些，故C正确，D错误。
故选C。
5．D
【详解】考虑最高车速为
长反应时间为t=0.6s、及最小动摩擦因数μ=的极限情况下反应距离为
制动距离为
刹车距离为
故选D。
6．A
【详解】沙堆底部周长为31.4m，故圆锥体的底部圆半径为
对锥面上的一粒沙粒分析，当满足（为锥体的底角）
时沙粒刚好静止，故
解得圆锥体高
故选A。
7．B
【详解】设B的质量为m，剪断轻绳前，弹簧弹力大小为F，绳子拉力大小为T，将A、B及弹簧视为整体，根据牛顿第二定律有
解得
以B为研究对象，根据牛顿第二定律有
解得
剪断轻绳后，绳中拉力T消失，弹簧弹力F不变，所以B受力不变，加速度大小仍为a，而A所受力发生变化，根据牛顿第二定律有
解得
故选B。
8．BD
【详解】此时圆珠笔受力如图所示
细绳拉力和重力的合力水平向左，可知该地铁的加速度方向向左，由题意可知此时处于在地铁启动后的某段加速过程中，则该地铁的速度方向向左；根据牛顿第二定律可得
解得
可知只需测出细绳与竖直扶手之间的夹角，即可估算出地铁的加速度。
故选BD。
9．BC
【详解】FA、FB都是关于时间的函数，随着时间的改变而改变，但
FA + FB = （8 2t）N + （2 + 2t）N = 10 N
为恒力，则可知在A、B分离前两者一起做匀加速直线运动；
物体A、B开始分离时，两物体间弹力恰好等于0，但此时刻两物体具有相同的加速度，则此时应有
即
解得
t = 1.5 s
即t = 1.5 s时，物体A、B开始分离；分离后A的加速度逐渐减小，B的加速度逐渐增加，故整个过程中物体A运动的加速度先不变后逐渐减小，物体B运动的加速度先不变后变大。
故选BC。
10．BD
【分析】根据“推力随时间变化的规律如图乙所示”、“速度随时间变化的规律如图丙所示，”可知，本题考查牛顿第二定律的应用，根据v﹣t图象与F﹣t图象获取所需信息、对物体正确受力分析，应用牛顿第二定律列式计算．
【详解】A、由图丙所示图象可知，0～2s内，物体加速度a＝ m/s2＝0.5m/s2，由图乙所示，此段时间内的推力为：F1＝21.5N，
由牛顿第二定律得：F1﹣mgsin30°﹣μmgcos30°＝ma…①，
由图丙所示可知，2s以后物体做匀速直线运动，由图乙所示图象可知，此时推力为：F2＝20N，
由平衡条件得：F2＝mgsin30°+μmgcos30°…②，
由①②解得：m＝3kg，μ＝，故A错误，B正确；
C、物体与斜面间的滑动摩擦力为：f＝μmgcos30°＝×30×＝5N，重力沿斜面向下的分力为：G1＝mgsin30°＝15N＞f，则物体速度变为零后要反向向下加速度滑动，不会静止在斜面上，故C错误；
D、撤去推力物体下滑时，由牛顿第二定律得：μmgcos30°﹣mgsin30°＝ma，a＝m/s2，故D正确；
故选BD．
【点睛】读懂图象是正确解题的前提与关键．由图象求出物体做匀速直线运动时的推力，由平衡条件求出动摩擦因数；由v﹣t图象求出物体的加速度，然后由牛顿第二定律求出物体的质量；根据静摩擦力与重力沿斜面向下的分力关系判断物体是否能静止在斜面上；再由牛顿第二定律求出撤去外力后的加速度．
11．(1)B
(2)C
(3)F′
(4)12.0
【详解】（1）本实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法。
故选B。
（2）A．只要能记录力的方向即可，不需要两根绳子等长，故A错误；
B．实验时因为两个力的大小不一定相同，所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确。
故选C。
（3）该实验中F是由平行四边形定则得出来的，故存在一定的误差，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定沿AO方向。
（4）以F1和F2为邻边作出的平行四边形的对角线即为两力的合力，所以
12． A 甲 CAB B C
【详解】（1）①[1]为了用小车受到的拉力表示小车所受的合力，甲、乙、丙三个实验都需要平衡摩擦力的影响。
故选A。
②[2]因为甲图中需要以重物的重力近似表示小车所受拉力的大小，因而需要满足“M远大于m”来减小整体的加速度，满足重物的重力近似等于小车所受拉力的要求。而乙图中可以用弹簧测力计示数的2倍表示小车所受拉力，丙图拉力传感器也可以显示小车所受的绳子拉力，因而乙、丙两图不需要满足“M远大于m”。故只有甲图需要满足“M远大于m”这一条件。
③[3]根据乙图和牛顿第二定律可知
解得
甲图和丙图中符合
解得
故乙图斜率较大，甲图和丙图斜率一致，其中甲图如果随着的增大，整体加速度增加时图线会发生偏折，因而甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是。
（2）[4]根据匀变速直线运动中，相邻相等时间内位移之差为定值可知
则类比可知
考虑误差影响，从纸带上撕下的是图。故选B。
（3）[5]根据（1）中可知
解得
故选C。
（4）[6][7]假设系统中三物体可以相对静止一起运动，则
解得
对于，摩擦力提供加速度，则的最大加速度为
故可以三物体一起运动。下落时间
被锁定后瞬间，动力消失，此时和速度为
再次假设和可以相对静止一起减速，则
故假设不成立，和会有相对滑动，则运用隔离法对两物体分析，根据牛顿第二定律可得两物体加速度大小符合
，
解得
则平板车减速的位移为
则
小物块的减速位移为
解得
13．(1)
(2)
【详解】（1）先以A为研究对象，根据受力平衡可得拉力
再以结点为研究对象，进行受力分析，如下图所示
根据受力平衡可得
（2）对物体B受力分析，如下图所示
根据平衡条件，可得B与水平面间的摩擦力为
14．(1)0.1s
(2)0.45m
(3)0.75m
【详解】（1）根据
解得
（2）B点的速度大小为
水滴A与屋檐间的距离为
（3）某水滴刚落地时，其上方与它距离最近的水滴离地面的高度为
联立解得
15．(1)0.2
(2)26N
(3)13.5m
【详解】（1）小滑块在长木板上滑动，由牛顿第二定律得
根据图像可知小滑块的加速度
解得
（2）根据图像可知长木板的加速度
由牛顿第二定律得
解得
（3）小滑块在平台上减速运动时有
又，
联立解得，
此过程中，长木板的加速度大小为
长木板的位移大小为
联立解得
则小滑块速度刚好减为零时与长木板右端之间的距离

展开更多......

收起↑