四川省成都市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(含解析)

四川省成都市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：_______
一、单选题
1．下列说法中正确的是（）
A．物体做自由落体运动时，第1s内、第2s内、第3s内位移之比为1:4:9
B．滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C．静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力
D．速度、加速度、力都是矢量
2．从高空悬停的直升飞机先后跳下甲、乙两名极限跳伞运动员，在打开降落来之前，他们的运动可视为自由落体。

则二者在做自由落体的过程中，若先跳下的甲向上观察，他将看到比自己后跳下的乙（）
A．与自己的距离始终保持不变，即乙相对于自己静止
B．与自己的距离不断增大，即乙相对自己向上匀速运动
C．与自己的距离不断增大，即乙相对自己向上匀加速运动
D．与自己的距离不断减小，即乙相对自己向下匀速运动
3．如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为F N1，球对板的压力为F N2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是( )
A．F N1和F N2都增大
B．F N1和F N2都减小
C．F N1增大，F N2减小
D．F N1减小，F N2增大
4．下列说法正确的是（）
A．质点、光滑表面都是理想化模型
B．质点在运动中通过的路程一定比位移大
C．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D．滑动摩擦力和静摩擦力一定都是阻力
5．物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲所示，在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图像如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则（）
A．在x1处物体所受拉力等于重力
x x过程中，物体先处于超重状态，后处于失重状态
B．在12
0x过程中，物体的加速度大小先增大后减小
C．在2
0x过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功
D．在2
6．如图所示，带正电的小球a在外力作用下静止在绝缘光滑竖直面上的P点，带正电的小球b用绝缘细线系住，挂在绝缘光滑竖直面上的O点，小球a和b视为质点，b球静止时与a球在同一水平面内，在小球a的电量缓慢减少到零的过程中（）
A．绳上的张力逐渐增大
B．绳上的张力逐渐减少
C．小球a与小球b之间的库仑力逐渐变小
D．小球a与小球b之间的库仑力逐渐变大
二、多选题
7．甲、乙两车在平直的高速公路上行驶。

由于分神，甲车司机发现乙车时两车间距离只有15m，为了避免两车相撞，甲车司机立即刹车减速（忽略反应时间），刹车后两车
运动的v-t图像如图所示。

下列说法正确的是（）
A．甲车刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2
B．甲车不会与乙车相撞，两车最近距离为5m
C．甲车停下时距乙车30m
D．若考虑甲车司机的反应时间，则允许甲车司机的最长反应时间为0.6s
8．如图，小车向右运动的过程中，车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬线与竖直方向的夹角为θ，B与车底板间的动摩擦因数为0.75，若B所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下述判断中正确的是（）
A．物块B不受摩擦力作用
B．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左
C．小车一定在向右做匀加速直线运动
D．要使A、B和车保持相对静止，θ最大为37°
9．如图所示，质量分别为1m、2m的两物体甲、乙位于相邻的两水平台阶上，中间用轻绳相连，轻绳与竖直方向夹角为θ。

在甲左端施加水平拉力F，使甲、乙均处于静止状
m g
10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。

某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a 所示），以此时为0=t 时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b 所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小12v v >）。

已知传送带的速度保持不变。

（g 取10 m/s 2），则（ ）
11．在水平天花板下用绳AC 和BC 悬挂着物体m ，绳与竖直方向的夹角分别为α = 37°和β = 53°，且∠ACB 为90°，如图所示．绳AC 能承受的最大拉力为100N ，绳BC 能承受的最大拉力为180N ．当不断增加物体质量时（g = 10m/s 2），则有（ ）
A ．AC 绳先断
B ．B
C 绳先断
C ．悬挂12kg 物体时，两绳均未断
D ．悬挂14kg 物体时，两绳均已断
12．如题图所示，质量分别为1m 、2m 的两小球通过轻绳乙连接，质量为1m 的小球通过轻绳甲与水平车厢顶连接。

当两小球与车厢保持相对静止一起水平向右做匀加速直线运
动时，甲、乙两轻绳与竖直方向的夹角分别为1θ、2θ（图中未画出），两小球均可视为质点，不计空气阻力，则（ ）
A ．若12m m >，则12θθ>
B ．若12m m >，则12θθ=
C ．若12m m <，则12θθ>
D ．若12m m <，则12θθ=
三、实验题
13．（1）用平木板、细绳套、橡皮筋、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是 。

A ．用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行
B ．两细绳套必须等长
C ．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
D ．用测力计拉两个细线套时，两拉力夹角越大越好
（2）一同学设计如下实验过程来“验证力的平行四边形定则”，部分实验步骤如下，请完成有关内容：
A ．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线
B ．其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录O 点的位置和 。

C ．将步骤B 中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B 、C 使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B 、C 的位置，使 ，并记录两个细绳的方向。

14．某实验小组欲以如图所示实验装置“探究物体加速度与力和质量的关系”。

图中A
为小车，B 为装有砝码的小盘，C 为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器（未画出）相连，小车的质量为1m ，小盘和砝码的总质量为2m 。

（1）为保证绳子对小车的拉力等于小车受到的合外力，必须要将长木板右侧适当垫高，直到不受拉力作用时，轻推小车，小车沿着长木板 ；为保证小车受到拉力的大小近似等于小盘和砝码的重力，需要满足的条件： 。

（2）实验中得到一条打点的纸带，如图所示，已知所用电源的频率为50Hz 。

根据纸带可求出打点计时器打B 点时小车的速度大小为 m/s ，用逐差法求小车的加速度大小为 2m/s 。

（结果均保留两位有效数字）
（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码质量，作出小车加速度a 与砝码重力F 的关系图像如图所示。

若满足小车受到拉力近似等于小盘和砝码的总重力，重力加速度210m/s g ，则小车的质量为 kg ，小盘的质量为 kg （结果均保留两位有效数字）。

四、解答题
15．随着车流量的日益增多，交通问题不容忽视。

如图所示，某科研小组在平直路面上研究车辆避碰问题，甲、乙两模型车同向匀速行驶，甲在前、乙在后，速度大小分别为25m/s 和40m/s ，当两车相距20m 时乙以5m/s 2的加速度开始刹车。

甲车保持匀速运动，试通过计算分析两模型车是否会相撞。

16．如图所示，在倾角为37θ=的玻璃棚上放有一质量为m 的物体A ，连接在竖直墙壁上O 点的细绳拴住物体A 起保护作用，细绳质量不计，与玻璃棚的夹角为37α=，且刚好伸直（拉力为0），重力加速度为g 。

则：
（1）求物体A 受到的摩擦力1f ；
（2）若由于下雨等因素导致物体A 与玻璃棚之间的动摩擦因数减小为0.5μ=，导致细绳张紧且物体A 受到的静摩擦力达到最大，求此时细绳上拉力的大小T 及物体所受摩擦力的大小2f （已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。

17．如图所示是一旅行箱，它既可以被推着在地面上行走，也可以被拉着在地面上行走。

已知该旅行箱的总质量为15kg ，一旅客用斜向上的拉力拉着旅行箱在水平地面上做匀速直线运动，若拉力的最小值为90N ，此时拉力与水平方向的夹角为θ，重力加速度大小为g =10m/s 2，旅行箱与地面的动摩擦因数为μ，求：
（1）μ的值；
（2）tan θ的值
18．如图所示，质量A 2kg m =的小物块A 可以看作质点，以某一初速度v 0从质量B 1kg
m =
的足够长的木板B 的左端滑上木板，直到A 、B 的速度达到相同，此时A 、B 的速度为1m/s v =，然后A 、B 又一起在水平面上滑行了0.5m x =后停下。

A 、B 间的动摩擦因数10.2μ=，重力加速度g 取10m/s 2。

求：
（1）木板B 与水平面间的动摩擦因数2μ；
（2）小物块A 的初速度大小v 0；
（3）为了保证小物块不从木板B 上滑落，木板的长度至少应为多少。

参考答案
故选B ．
4．A
【详解】A ．实际的物体都是有大小和形状的，把物体看成质点是理想化模型。

任何物体的表面都不可能绝对光滑，光滑表面是理想化模型。

故A 正确；
B ．物体做单向的直线运动时，路程和位移的大小一样大。

故B 错误；
C ．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反。

故C 错误；
D ．把货物轻轻的放上一个转动着的倾斜的向上传送的传送带上，刚开始货物受到的是滑动摩擦力，在物体和传送带保持相对静止时，货物受到的是静摩擦力。

在这个过程当中，滑动摩擦力和静摩擦力对于货物来说都是动力。

故D 错误。

故选A 。

5．B
【详解】根据题意，由功能关系可知，物体机械能的变化量等于拉力做功，即
E F x ∆=∆
可知E x -图像中，图线的斜率表示拉力F 的大小
A ．根据题意可知，物体由静止开始向上运动，则在0x =处拉力
F mg >
由图可知，在1x 处图像的斜率大于0x =的斜率，则在1x 处物体所受拉力大于重力，故A 错
误；
B ．由图可知，在x 1～x 2过程中，图像的斜率在减小，拉力F 减小，在2x 处后图像的斜率为
零，则拉力为零，由于在1x 处物体所受拉力大于重力，在2x 处物体所受拉力为零，则拉力
先大于重力后小于重力，即物体先向上加速后向上减速，则物体先处于超重状态，后处于失重状态，故B 正确；
C ．由A 分析可知，在10x 过程中，拉力F 大于重力，且越来越大，由B 分析可知，在12x x 过程中，拉力F 减小，且拉力先大于重力后小于重力，根据牛顿第二定律可知，在10x 过程中，加速度逐渐增大，在12x x 过程中，加速度先减小，减小到零后反向增大，即在0～x 2过程中，物体的加速度大小先增大后减小再增大，故C 错误；
D ．拉力做功转化为物体的机械能，由功能关系可知，在20x 过程中，拉力对物体做的功
m
1
为保证绳子对小车的拉力等于小车受到的合外力，需要垫高木板右侧平衡摩擦力。

当不受拉力作用时，轻推小车，小车沿着长木板做匀速直线运动时，则平衡摩擦操为保证小车受到拉力的大小近似等于小盘和砝码的重力，则小盘和砝码下落的加速度不
m。

1
电源的频率为50Hz
点时小车的速度大小为。