貴州省2023-2024學年高一上學期期末物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、選擇題（共8小題，滿分32分，每小題4分）1．下列物理量中，均屬于矢量的是（）A．功和動能 B．位移和路程C．速度和加速度 D．電場強度和電流2．手握繩子使在光滑水平面內做圓周運動的沙袋由M到N加速運動，P是軌跡上的一點，O是沙袋運動軌跡的圓心，F(xiàn)是繩對沙袋的拉力。下圖中表示力F的四種方向，可能正確的是（）A． B．C． D．3．如圖1，無人機在空中拍攝運動會入場式表演。無人機起飛上升并向前追蹤拍攝，飛行過程的水平方向速度vx和豎直向上的速度vy與飛行時間t的關系圖線如圖2所示。下列說法正確的是（）A．無人機在0～t1時間內沿直線飛行B．無人機在t1～t2時間內沿直線飛行C．無人機在t1時刻上升至最高點D．無人機在0～t1時間內處于失重狀態(tài)4．如圖所示，貼著豎直側面的物體A的質量mA＝0.2kg，放在水平面上的物體B的質量mB＝1kg，繩重、繩和滑輪間的摩擦均不計，且繩的OB部分水平，OA部分豎直，A和B恰好一起做勻速運動，取g＝10m/s2，認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列判斷正確的是（）A．物體B與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2B．如果用12N的水平力向左拉B，物體A和B也能做勻速運動C．若在物體B上放一個質量為mB的物體后再由靜止釋放，根據(jù)f＝μN可知B受到的摩擦力將增大1倍D．若將物體A的質量增大一倍再由靜止釋放，則B受到的摩擦力大小也增大一倍5．一個物體從45m高處開始做自由落體運動（g＝10m/s2）。則（）A．物體下落的總時間為4.5s B．前2s的平均速度是15m/sC．2s末的速度是20m/s D．最后1s內的位移為20m6．在xOy直角坐標平面上運動的質點，t＝0時位于x軸上.該質點在x軸方向的位移﹣時間圖像如圖（a）所示，其在y軸方向運動的速度﹣時間圖像如圖（b）所示，則（）A．該質點做直線運動B．t＝2.0s時，質點的速度為4m/sC．t＝2.0s時，質點在xOy平面的位置坐標為（8m，4m）D．質點的加速度大小為2m/s27．如圖所示，傾角為30°的斜面頂端豎直固定一光滑的定滑輪，工人師傅用輕繩通過定滑輪牽引斜面底端的重物（可視為質點），此時連接重物的輕繩與水平面的夾角為45°，重物與斜面間的動摩擦因數(shù)μ。在重物緩慢被牽引到斜面頂端的過程中，輕繩拉力F、重物所受摩擦力f的大小變化情況是（）A．拉力F先減小再增大 B．拉力F逐漸減小C．摩擦力f先減小再增大 D．摩擦力f先增大再減小8．純電動汽車不排放污染空氣的有害氣體，具有較好的發(fā)展前景。某輛電動汽車在一次剎車測試中初速度為18m/s，經過3s汽車停止運動。若將該過程視為勻減速直線運動，下列四個圖象中，可以正確表示純電動汽車剎車過程的圖象是（）A． B．C． D．二、多選題（共4小題，滿分20分，每小題5分）9．關于牛頓第一定律，下列說法正確的是（）A．牛頓第一定律是由實驗得出的規(guī)律B．牛頓第一定律說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因C．慣性定律與慣性的實質是相同的D．牛頓第一定律說明了物體的運動不需要力來維持10．ETC是高速公路上不停車電子收費系統(tǒng)的簡稱。一輛汽車以54km/h的速度勻速行駛，在進入ETC通道入口時速度減為18km/h，勻速到達自動欄桿處，在通道內，ETC已完成車輛信息識別同時自動欄桿抬起，汽車通過自動欄桿之后，立刻加速到原來的速度，這一過程中其v﹣t圖像如圖所示，則（）A．0～2s內汽車的平均速率為10m/sB．汽車減速階段的加速度大小為10m/s2C．車輛從開始減速到加速到原速度的位移為60mD．ETC通道入口到自動欄桿處的距離為20m11．如圖甲所示，用一個沿水平方向的較大的力F推放在粗糙程度相同的水平面上的物塊，在推力F不斷減小的過程中，物塊的加速度也不斷變化，圖乙為物塊運動加速度a隨推力F變化的的a﹣F圖像。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取g＝10m/s2，以下說法正確的是（）A．物塊的質量為1kgB．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5C．當推力F減小為10N時，物塊的速度最大D．當推力F減小為0時，物塊的速度為零12．某同學練習投籃，在同一高度離籃筐P不同的位置M、N兩點先后將球斜向上投出，兩次球均垂直擊中籃板的同一位置。不計空氣阻力，關于兩次球投出后在空中的運動，下列說法正確的是（）A．兩次球的速度變化量相同B．在M處球被拋出的速度大C．在M處球被拋出時的速度與豎直方向夾角小D．在N處拋出的籃球在空中運動的時間長三、實驗題（共2小題，滿分15分）13．小程同學設計了一個探究平拋運動特點的實驗裝置，如圖所示。在桌面上放置一個斜面，讓鋼球從斜面上的某一位置滾下，滾過桌邊后鋼球便做平拋運動。在鋼球拋出后經過的地方水平放置一塊木板（還有一個用來調節(jié)木板高度的支架，圖中未畫出），木板上放一張白紙，白紙上有復寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點。桌子邊緣鋼球經過的地方掛一條重錘線。已知平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律與自由落體運動相同，在此前提下，去探究鋼球在水平方向的運動特點。（1）為完成該實驗，除圖中的器材外，還需要的一件實驗器材是。（2）調節(jié)木板高度，使木板上表面與水平桌面的距離為某一確定值y1，測量小球在木板上的落點與重錘線之間的距離x1；改變木板高度，使木板上表面與水平桌面的距離為y2，再次讓小球按要求從斜面上滾下，測量小球在木板上的落點與重錘線之間的距離x2．若y2＝4y1，那么x2＝，則可說明小球在水平方向上做勻速直線運動。（3）有關該實驗的以下說法中正確的是____A．斜面和桌面必須光滑B．鋼球每次應從斜面上同一位置由靜止?jié)L下C．桌面邊緣必須切線水平（4）僅用以上的實驗器材，（填“能”或“不能”）通過實驗來驗證小球在平拋運動過程中機械能守恒。14．某興趣小組“探究小車加速度與合外力的關系”的實驗裝置如圖1。小車質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，電源頻率為50Hz。（1）下列實驗操作中，正確的是____。A．調節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行B．每次實驗，都要先放開小車，再接通打點計時器C．平衡摩擦力時，應將砝碼盤用細繩通過定滑輪系在小車上，并連好紙帶D．改變小車的質量時，需要重新平衡摩擦力（2）本實驗中（填“需要”或“不需要”）滿足砝碼盤和砝碼質量遠小于小車的質量。（3）如圖2為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰2個計數(shù)點之間有4個點沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離。則此次實驗中小車運動的加速度大小a＝m/s2。（結果保留兩位有效數(shù)字）（4）陳同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖線如圖3所示，他實驗中可能存在的問題是。四、解答題（共3小題，滿分33分）15．在平直公路上一輛汽車以某一速度v0（未知）勻速行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)前方L＝36m處有障礙物，經反應時間t1（未知）后采取制動措施，使汽車開始做勻減速直線運動，汽車在t2（未知）時刻速度減為0，此時汽車與障礙物的距離l＝1.5m，從司機發(fā)現(xiàn)障礙物到汽車靜止，對應的v﹣t圖像如圖所示。已知汽車做勻減速直線運動的第1s內前進了12.5m，加速度大小a＝5m/s2。求：（1）汽車做勻減速直線運動的時間t2﹣t1；（2）司機的反應時間t1。16．如圖所示，AB為固定斜面，傾角為30°，小球從A點以初速度v0水平拋出，恰好落到斜面上的B點。求：（空氣阻力不計，重力加速度為g）（1）求小球在空中飛行的時間；（2）求小球與斜面間的最大距離；（3）在最大距離處將AB拋物線一分為二，求小球沿斜面方向的位移差是多少。17．水上滑板是滑水和沖浪這兩項水上運動的結合體，圖甲是一款常用的滑板，OO'是其中軸線。圖乙為某運動員在滑行過程中的情景，運動員腳踏滑板在繩索的牽引下沿水面快速前進。假設在某次訓練中，運動員從靜止開始先做勻加速直線運動，經t1＝20s達到某一速度后，又勻速運動t2＝20s，上述運動過程中滑行的總距離s＝300m。已知該過程中滑板中軸線OO'、牽引繩、前進方向始終保持在同一個豎直平面內，并且滑板、繩索與水平面的夾角θ均為37°，運動員與滑板的總質量m＝70kg。假設水對滑板的作用力垂直于滑板平面向上，并忽略空氣阻力，求：（1）勻速直線運動過程中滑行的距離s2；（2）勻速直線運動過程中水對滑板作用力F的大??；（3）勻加速直線運動過程中繩索牽引力FT的大小。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】矢量是既有大小，又有方向的物理量，運算遵循平行四邊形定則，標量是只有大小，沒有方向的物理量，運算遵循代數(shù)加減；功、動能、路都只有大小，沒有方向，是標量，電流有方向，但是遵循代數(shù)加減，所以也是標量，位移、速度、加速度和電場強度都是既有大小，又有方向的物理量，是矢量，C符合題意，ABD不符合題意。

故答案為：C。

【分析】根據(jù)矢量和標量的定義分析。2．【答案】B【解析】【解答】做圓周運動的沙袋由M到N加速轉動，拉力F并非指向圓心，其切向分力使沙袋加速，其法向分力指向圓心，提供沙袋做圓周運動所需的向心力，F(xiàn)與速度夾銳角，B符合題意，ACD不符合題意。故答案為：B。

【分析】根據(jù)圓周運動合外力指向圓周可知，F(xiàn)的法向分力指向圓心，切線分力使沙袋加速。3．【答案】A【解析】【解答】A.v-t的斜率表示加速度，由圖可知，0~t1時間內水平方向和豎直方向均為初速度為零的勻加速運動，即合加速度恒定，無人機做勻加速運動，初速度為零，而初速度為零的勻加速運動一定是直線運動，A符合題意；

B.由圖可知，t1~t2時間內，水平方向飛機做勻速直線運動，豎直方向飛機做勻減速直線運動，豎直方向的加速度恒定，合外力恒定，由于豎直方向上速度減小，所以合速度方向不斷變化，而無人機受到的合力方向恒定，所以t1~t2時間，無人機的速度與合力不在同一直線上，做曲線運動，B不符合題意；

C.由vy-t圖像可知，t1時刻之后，豎直速度依然向上，還在上升，直到t2時刻，豎直速度減為0，到達最高點，C不符合題意；4．【答案】A【解析】【解答】A.對AB整體分析，由共點力平衡條件可得μmBg=mAg，解得物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=FfmBg=mAmB=0.21=0.2，A符合題意；5．【答案】C【解析】【解答】A.根據(jù)自由落體位移公式h=12gt2，可得物體下落的總時間為t=2hg=2×4510s=3s，A不符合題意；

BC.根據(jù)自由落體的速度公式可得，2s末的速度v2=gt26．【答案】D【解析】【解答】A.x-t圖像的斜率表示物體的運動速度，故由圖（a）可知，質點在x軸方向上做勻速直線運動，速度大小為vx=164m/s=4m/s；由圖（b）可知，在y軸方向上質點做勻減速運動，初速度為8m/s；即質點所受的合外力沿著軸負方向，但初速度方向不在軸上，在第一象限內，即初速度方向與合外力方向不共線，所以該質點做曲線運動，A不符合題意；

B.由圖可知，t=2.0s時，質點沿x軸和y軸方向上的速度大小分別為vx=vy=4m/s，故質點的速度大小為v=vx27．【答案】A【解析】【解答】對重物進行受力分析，受重力mg、斜面的支持力N、滑動摩擦力f以及拉力F，設f與N的合力為F0，支持力與F0的夾角為α，由于f=μN，可得tanα=fN=μ，得α=30°，所以合力F0的方向始終不變，且與豎直方向的夾角為θ=30°+α=60°，則可認為重物在F0、mg和F的作用下處于動態(tài)平衡狀態(tài)，作出一系列力的矢量三角形如圖所示，

由圖可知F先減小后增大，F(xiàn)8．【答案】D【解析】【解答】AB.x-t圖像的斜率表示速度，因為純電動車做勻減速直線運動，速度逐漸減小，所以x-t圖像的斜率應逐漸減小，AB不符合題意；

C.該圖表示勻加速運動，C不符合題意；

D.該圖表示勻減速運動，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度，分析所給x-t圖像是否正確；選出速度均勻減小的v-t圖像。9．【答案】B,D【解析】【解答】A.牛頓第一定律是在實驗的基礎上推理概括總結出來的物理規(guī)律，不是直接經實驗得出的規(guī)律，A不符合題意；

B.由牛頓第一定律可知，當物體不受力時，物體將處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，因此說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因，B符合題意；

C.慣性定律是反映物體在一定條件下的運動規(guī)律，慣性是物體的固有屬性，兩者有本質的區(qū)別，C不符合題意；

D.牛頓第一定律說明力不是維持物體運動的原因，即物體的運動不需要力來維持，D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】牛頓第一定律的發(fā)展歷程以及內容進行分析。10．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由v-t圖像可知，0~2s內，汽車的初速度為v1=54km/h=15m/s，末速度為v2=18km/h=5m/s，根據(jù)勻變速直線運動平均速度公式可得汽車的平均速度為v=v2+v12=15+52m/s=10m/s，A符合題意；

B.由加速度的定義式可得汽車減速階段的加速度為a=11．【答案】B,C【解析】【解答】AB.由圖像可知當a=0時，F(xiàn)=10N，根據(jù)共點力平衡條件可得F=μmg，當a=-5m/s2時，F(xiàn)=0，根據(jù)牛頓第二定律有-μmg=ma，解得m=2kg，μ=0.5，A不符合題意，B符合題意；

C.由題意可知，推力F逐漸減小，物體受到的合力逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，物體的加速度減小，所以物體開始時做加速度減小的加速運動，當推力減小到10N時，物體合外力為零，加速度為零，之后推力繼續(xù)減小，物體受到的合外力反向，且合力逐漸增大，由牛頓第二定律可知，加速度增大，物體開始做加速度增大的減速運動，由以上分析可知，當推力等于10N時，物塊做勻速運動，速度達到最大，C符合題意；

D.由圖像可知當a=5m/s2時，根據(jù)牛頓第二定律F-μmg=ma，解得F=20N，開始時力F大于20N，可知加速度a=5m/s2時，速度不為零，則當12．【答案】A,C【解析】【解答】AD.根據(jù)題意可知，本題中投籃運動的逆過程是平拋運動，則豎直方向上，由自由落體的位移可得y=12gt2，可得藍球運動時間為t=2hg，由于兩次投籃過程中豎直位移相等，實驗兩次籃球運動時間相等，由?v=gt可知，兩次球的速度變化量相同，D不符合題意，A符合題意；

B.水平方向上，籃球做勻速運動，由x=vxt可知，由于兩次的運動時間相同，從N處拋出的水平位移大，則在N處球被拋出速度水平分速度大，而豎直方向由vy=gt可知，兩次拋出球的豎直方向上的初速度分量相同，由平行四邊形定則可得，球被拋出時的速度為v=vx+13．【答案】（1）刻度尺（2）2x1（3）B；C（4）不能【解析】【解答】（1）因為實驗中需要測量水平和豎直位移，所以還需要毫米刻度尺。

（2）根據(jù)豎直方向上小球做自由落體運動，可得y1=12gt12，y2=12gt22，可得t2=2t1，若小球在水平方向上做勻速直線運動，則有x114．【答案】（1）A（2）需要（3）1.0（4）平衡摩擦力過度【解析】【解答】（1）A.為了使細繩上的拉力能充當小車受到的合外力，應調節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行，A符合題意；

B.為了使紙帶能得到充分利用，要先接通打點計時器，再放開小車，B不符合題意；

C.平衡摩擦力時，不用將砝碼盤用細繩通過定滑輪系在小車上，讓小車連好紙帶多次運動，直到紙帶上打出的點間隔均勻時才平衡好摩擦力，C不符合題意；

D.設長木板的傾角為θ，小車與長木板間的摩擦因數(shù)為μ，則平衡好摩擦力時有Mgsinθ=μMgcosθ，等式兩邊的小車質量M可以同時消掉，所以改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力，D不符合題意。

故答案為：A。

（2）由于實驗中不能直接測量出細繩上的拉力，所以需要使砝碼盤和砝碼的總重力mg近似等于小車所受到的拉力，故需要滿足砝碼盤和砝碼質量遠小于小車的質量。

（3）相鄰2個計數(shù)點之間有4個點沒有標出，則相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=51f=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動的位移差公式?x=aT215．【答案】（1）解：汽車做勻減速直線運動，在開始減速的第1s內（t＝1s）位移大小x＝12.5m由題意可知，汽車做勻減速運動的加速度大小a＝5m/s2由勻變速直線運動的位移公式：x＝v0tat2可知：12.5m＝v0×15×12m解得汽車的初速度大?。簐0＝15m/s由勻變速直線運動的速度—時間公式可知，汽車做勻減速運動的時間t減速＝t2﹣t1s＝3s答：汽車做勻減速直線運動的時間t2﹣t1是3s；（2）解：汽車從剎車到速度減為零的位移大小x減速m＝22.5m司機的反應時間t1s＝0.8s。答：司機的反應時間t1是0.8s?！窘馕觥俊痉治觥浚?）根據(jù)第1s內汽車的位移與加速度，應用勻變速直線運動的位移-時間公式可以求出汽車的初速度大小；再由速度-時間公式可以求出做勻減速直線運動的時間。（2）根據(jù)位移關系，求出司機反應時間內汽車的位移，再由勻速直線運動公式，求出司機的反應時間。16．【答案】（1）解：設飛行時間為t，根據(jù)平拋運動規(guī)律得，水平方向上，有：lABcos30°＝v0t在豎直方上，有：lABsin30°gt2聯(lián)立解得：t答：小球在空中飛行的時間為；（2）解：如圖所示，把初速度v0、重力加速度g都分解成沿斜面和垂直斜面的兩個分量，在垂直斜面方向上，小球做的是以v0y為初速度、gy為加速度的“豎直上拋”運動，小球到達離斜面最遠處時，速度vy＝0由vy＝v0y﹣gyt′得：t′tan30