内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼中旗实验高级中学2023-2024学年高一上物理期末试题

试卷更新日期：2024-03-08 类型：期末考试

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一、选择题（共12题，每题4分，共48分。1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确，全选对得4分，选对但不全得2分，错选或不选得0分）

1. 下列各组选项中的物理量都是矢量的是（）

A、速度、加速度、路程 B、力、位移、加速度 C、长度、体积、时间 D、位移、质量、速率

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2. 如图中，光滑接触面对处于静止状态的球的弹力分析正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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3. 如图所示，一张沙发放在水平地面上，一人用水平力F向右推沙发。 $F = 40 N$ 时沙发没被推动， $F = 60 N$ 时沙发恰好被推动， $F = 55 N$ 时沙发做匀速直线运动。关于沙发受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A、当 $F = 40 N$ 时，沙发没有受到摩擦力作用 B、当 $F = 40 N$ 时，沙发受到的摩擦力大小为60N，方向向左 C、当 $F = 80 N$ 时，沙发受到的摩擦力大小为80N，方向向左 D、沙发和地面间的最大静摩擦力大小为60N

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4. 关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）

A、力是使维持物体运动的原因 B、力是改变物体运动状态的原因 C、物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性 D、伽利略的理想实验结论，可以用实验来直接验证

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5. 如图所示，用竖直木板挡住放在光滑斜面上的小球A，A受的重力为G ，整个装置静止在水平面上。设斜面和木板对小球A的弹力大小分别为 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ ，保持木板竖直，在斜面的倾角 $θ$ 缓慢减小的过程中，A受力的变化情况是（　　）

A、 $F_{1}$ 增大， $F_{2}$ 减小 B、 $F_{1}$ 减小， $F_{2}$ 增大 C、 $F_{1}$ 减小， $F_{2}$ 减小 D、 $F_{1}$ 增大， $F_{2}$ 增大

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6. 如图所示，一斜面体C放置在水平地面上，倾角为θ=37°，质量M=6.0kg，物块B置于斜面上，B通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接，A、B质量相等均为m=1.0kg，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，sin37°=0.6，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。则有（　　）

A、C对B的摩擦力大小为6N B、C对B的摩擦力方向沿斜面向上 C、水平面对C的摩擦力大小为6N D、水平面对C的支持力大小为64N

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7. 很多智能手机都有加速度传感器。某同学乘坐小区电梯时打开手机的加速度传感器，把手机平放在手掌上并与电梯保持相对静止，获得加速度的变化情况如图甲所示（规定竖直向上为正方向），为了方便研究问题，可以将图甲简化为图乙，下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间内电梯处于失重状态 B、 $t_{3} ~ t_{4}$ 时间内电梯处于失重状态 C、 $t_{3} ~ t_{4}$ 时间内电梯一定正在上行 D、 $t_{2} ~ t_{3}$ 时间内电梯一定处于静止状态

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8. 如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度大小和加速度大小的变化情况是（　　）

A、加速度先变大后变小 B、加速度一直变大 C、速度先变大后变小 D、速度一直变小

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9. 下列单位不属于国际单位制中基本单位的是（　　）

A、N B、m/s C、w D、m

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10. 如图所示，L形木板置于水平地面上，压缩的轻质弹簧的一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的物块Q相连。若木板与Q均保持静止，则（　　）

A、Q受到4个力的作用 B、木板受到4个力的作用 C、Q对木板的摩擦力水平向左 D、地面对木板的摩擦力为零

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11. 如图甲所示，某种材料制成的方形物块质量为2kg，把它放置在水平桌面上，给物块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F ，传感器描绘出物块受到的摩擦力F_f随拉力F变化的图像如图乙所示，重力加速度g=10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、当拉力F为5N时，摩擦力为5N B、当拉力F增大到10N时，物块已经运动 C、物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5 D、物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程摩擦力大小为12N

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12. 甲乙两车沿同一直线运动，两车运动的 $v - t$ 图像如图所示，在 $t ＝ 2 s$ 时两车处于同一位置，下列说法正确的是（　　）

A、甲车沿着正方向运动，乙车沿着负方向运动 B、在 $t = 0$ 时刻，甲在乙前方10m C、甲车的加速度大小为 $\frac{5}{3} m / s^{2}$ D、在 $0 - 4 s$ 内两车位移相同

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二、非选择题（共6题，共52分）

13. 某同学在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，组装了如图甲所示的装置，所用的每个钩码的质量都是30g。他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，在坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系图线，如图乙所示。（将弹簧视为轻弹簧，始终未超出弹簧弹性限度， $g = 10 m / s^{2}$ ）

(1)、由图线求得该弹簧的劲度系数 $k =$ 。弹簧竖直悬挂时原长 $v_{0} =$ 。（结果均保留两位有效数字）

(2)、该同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用毫米刻度尺测出弹簧的原长 $L_{0}$ ，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码并测出弹簧伸长后的长度L ，把 $L - L_{0}$ 作为弹簧的伸长量x。这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的（）。

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14. 如图（甲）为一实验小组“探究牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的质量为m ，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

(1)、实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是（）

A、将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B、将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 C、将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

(2)、实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）

A、M=200g， m=10g、 15g、 20g、 15g、 30g、 40g B、M=200g， m=20g、 40g、 60g、 80g、 100g、 120g C、M=400g， m=20g、 40g、 60g、 80g、 100g、 120g D、M=400g， m=10g、 15g、 20g、25g、 30g、 40g

(3)、如图（乙）是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：s_AB=4.22cm、s_BC=4.65cm、s_CD=5.08cm、s_DE=5.49cm、s_EF=5.91cm、s_FG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打B点时车速 $v_{B}$ =m/s，小车的加速度α=m/s²（结果保留2位有效数字）。

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15. 如图所示，是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为 $4.0 \times 1 0^{3} k g$ ，其推进器的平均推力为800N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内测出飞船和空间站的速度变化是0.05m/s，求：

(1)、飞船与空间站对接后的加速度；

(2)、空间站的质量。

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16. 如图所示，ABC是一雪道，AB段为长 $L = 65 m$ 、倾角 $θ = 37 °$ 的斜坡，BC段水平，AB与BC平滑连接。一个质量 $m = 60 k g$ 的滑雪运动员，从斜坡顶端A处从静止开始匀加速滑下，经过 $t = 5 s$ 到达斜坡底端B点。已知滑雪板与雪道之间的动摩擦因数在AB段和BC段均相同，取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、运动员在AB段滑行时的加速度大小；

(2)、滑雪板与雪道之间的动摩擦因数 $μ$ 。

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17. 如图所示，一质量为 $4.4 k g$ 的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，现用一与水平方向夹角为 $37 °$ 斜向上的力F拉物体，使物体沿水平面做匀加速直线运动，经过 $4 s$ 后撤去拉力F ，再经过 $2 s$ 物体停止， $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8$ ，则：

(1)、物体在 $4 s$ 末的速度大小；

(2)、拉力F的大小；

(3)、物体运动 $6 s$ 内的位移大小。

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18. 如图所示，煤矿有一传送带与地面夹角 $θ = 37 °$ ，从A到B的长度达到了 $L = 10.45 m$ ，传送带以 $v_{0} = 7 m / s$ 的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为 $m = 1 k g$ 的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知 $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ， $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、若传送带逆时针运转的速度可以调节，煤块从A点到达B点的最短时间（结果用根号表示）；

(2)、煤块从A到B的时间；

(3)、煤块从A到B的过程中，传送带上形成痕迹的长度。

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