陕西省商洛市2024-2025学年高一上学期1月期末教学质量检测物理试题 Word版含解析

商洛市2024—2025学年度第一学期期末教学质量监测高一物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、班级、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列关于质点和参考系的说法正确的是（ ）A.研究列车通过站台所用的时间时，可以将列车看成质点B.研究排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点C.“太阳东升西落”是以地球为参考系的D.“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的【答案】C【解析】【详解】A．研究列车通过站台所用时间时，列车的长度相对于不能忽略，故不能将列车看成质点，故A错误；B．研究排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不能忽略，故不可以将排球看成质点，故B错误；C．“太阳东升西落”是根据地球地理方向而言的，是以地球为参考系的，故C正确；D．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，相对月球是静止的，相对地球是运动的，故D错误。故选C。2.如图所示，这是汽车的速度计。某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时，指针指示在如图甲所示的位置，经过后，指针指示在如图乙所示的位置。若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为（ ）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】由题图可知，初速度约为，末速度约为，根据加速度的定义式，解得汽车的加速度为故选B。3.小华测得西安地铁二号线列车从“钟楼”站到“永宁门”站的图像如图所示，则下列说法中正确的是（ ）A.两站之间的距离为B.列车在加速阶段和减速阶段的速度方向相反C.列车在加速阶段和减速阶段的加速度大小相等D.列车在加速阶段和减速阶段的加速度方向相反【答案】D【解析】【详解】A．由图像面积计算出位移为，故A错误；B．由图像的图线都在时间轴上方，得速度方向都向正方向，列车在加速阶段和减速阶段的速度方向相同，故B错误；CD．由图像斜率求得加速阶段的加速度减速阶段的加速度故加速度大小不相等，方向相反，故C错误，D正确。故选D。4.一辆汽车以速度沿直线运动，经过某学校门口开始计时，行驶了4分钟后由于到站便以恒定加速度刹车，加速度大小，则汽车在5分钟内所走的距离是（ ）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】设汽车经时间，速度减为零，根据匀变速直线运动速度公式，有由于汽车在减速时就停下来，后静止，汽车匀减速直线运动阶段的位移大小在匀速运动阶段的位移大小所以汽车在5分钟内所走的距离是。故选B。5.如图所示，木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，则（ ）A.木块A所受摩擦力大小是8NB.突然撤去F，木块A所受摩擦力大小是0NC.木块B所受摩擦力大小是6ND.突然掀去F，木块B所受合力大小8N【答案】A【解析】【详解】对B，受力分析有其滑动摩擦力为用F=2N的水平拉力作用在木块B上，B不动。A．对A分析，有A正确；B．用F=2N的水平拉力作用在木块B上，B不动，所以A的受力不变，即摩擦力为8N。B错误；C．由以上分析，可知，木块B所受摩擦力大小是10N，C错误；D．突然掀去F，木块B依然保持静止，合力为零。D错误。故选A。6.如图所示，用轻质细绳拴住同种材料制成的A、B两物体，它们一起沿斜面向下做匀速运动．关于A、B的受力情况，以下说法正确的是（）A.A受三个力作用，B受四个力作用B.A受四个力作用，B受三个力作用C.A、B都受三个力作用D.A、B都受四个力作用【答案】C【解析】【详解】试题分析：先对整体分析，根据共点力平衡求出动摩擦因数，再隔离对A或B分析，判断是否存在拉力作用，从而确定AB的受力个数．解：对整体分析，根据平衡有：Mgsinθ=μMgcosθ，解得：μ=tanθ．再隔离对A分析，假设受到拉力，有：mgsinθ=T+μmgcosθ，解得：T=0．所以绳子无拉力，A、B均受三个力，重力、支持力和摩擦力．故C正确，A、B、D错误．故选C【点评】解决本题的关键需通过共点力平衡判断出绳子是否有拉力，从而确定物体受力的个数．7.将一个物体在t=0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，时物体的速度大小变为8m/s（g取10m/s），则下列说法正确的是（ ）A.物体一定是在时回到抛出点B.时刻物体的运动方向一定向上C.物体的初速度一定是20m/sD.时刻物体一定在初始位置的下方【答案】AB【解析】【详解】AC．设物体的初速度为v0，则解得v0=16m/s物体回到出发点的时间选项A正确，C错误；B．若t=0.8s时刻物体的运动方向向下．则解得v0=0故假设错误；选项B正确；D．t=0.8s时刻物体的位移故物体一定在初始位置的上方，选项D错误；故选AB。8.一质量为的物块静置于光滑水平地面上，现给物块施加一水平力F，其大小随时间t变化的关系如图所示，则（ ）A.物块运动到时，速度大小为B.物块运动到时，速度大小为C.物块运动到时，速度大小为D.物块运动到时，速度大小为【答案】BD【解析】【详解】AB．由牛顿第二定律可得，在内，物块的加速度物块在末的速度A错误，B正确，CD．同理在内，物块的加速度物块在末的速度C错误，D正确。故选BD9.如图所示，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1，与物体1相连接的绳与竖直方向保持θ角不变，则（ ）A.车厢的加速度为B.绳对物体1的拉力为C.底板对物体2的支持力为D.物体2所受底板的摩擦力为【答案】AD【解析】【详解】AB．以物体1为研究对象，受力为重力m1g和拉力T根据牛顿第二定律得则车厢的加速度也为，对1的拉力满足解得故A正确，B错误；CD．对物体2研究，分析受力如图2根据牛顿第二定律得，物体2所受摩擦力方向向右，则故C错误，D正确。故选AD。10.如图所示，传送带与地面的夹角，A、B两端间距，传送带以速度沿顺时针方向运动，一质量的煤块无初速度地被放置于A端，它与传送带间的动摩擦因数，，，则（ ）A.煤块刚放上时的加速度大小为B.煤块由A端运动到B端的时间为C.煤块在传送带上留下的痕迹长为D.煤块在传送带上运动过程中先失重后超重【答案】AC【解析】【详解】A．煤块刚放上传送带时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，由牛顿第二定律得解得加速度大小故A正确；B．设煤块经时间速度与传送带速度相同，则有该过程煤块位移联立解得，又因为故当煤块与传送带同速后，煤块将继续加速，由牛顿第二定律，有设煤块与传送带共速到煤块运动到B端用时为t2，则有联立解得故煤块由A端运动到B端的时间故B错误；C．煤块与传送带共速前的相对位移共速后的相对位移共速后，煤块继续加速，速度将比传送带的速度大，在时间内多运动，故痕迹为，故C正确；D．由于煤块加速度方向始终沿传送带斜向下，所以煤块一直处于失重状态，故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：（1）图乙所示的打点计时器的工作电压为_____（选填“交流”或“直流”）____V。（2）下列操作正确的有________。A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端C.应先接通电源，后释放小车（3）打点计时器使用的交变电流的频率原为，若某次实验中交变电流的实际频率偏小而未被发觉，则纸带上记录的时间与真实值比较将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）①.交流②.220（2）AC（3）偏小【解析】【小问1详解】[1][2]图乙是电火花计时器，工作电压是交流。【小问2详解】AB．为了能在纸带上打更多的点，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，并且打点计时器应放在长木板上没有滑轮的一端，A正确,B错误；C．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，C正确。故选AC。【小问3详解】交变电流的实际频率偏小，实际打点周期大于，比如打出6个点的实际时间大于，但仍按照原周期计算时间为，所以纸带上记录的按原周期算出的时间应该偏小。12.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图甲所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。（1）实验中，________（选填“需要”或“不需要”）保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量。（2）甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器所接的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________（结果保留三位有效数字）。（3）乙同学根据测量数据作出如图丙所示的图线，该同学做实验时存在的问题是______________。（4）甲同学补偿小车受到的阻力后，正确操作完成实验，以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条如图丁所示的直线，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_________。【答案】（1）不需要（2）（3）平衡摩擦力过度（4）【解析】【小问1详解】本题中的拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量。【小问2详解】相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，故计时间隔为，由逐差法可得，小车的加速度大小【小问3详解】图像的纵截距不为零，故平衡摩擦力过度。【小问4详解】力传感器的示数为F，则绳的拉力为F，小车所受的合力为两根绳的拉力之和，由牛顿第二定律有变形为则图像的斜率可得小车的质量13.一列火车从车站出发做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，此时恰好有一辆自行车（可视为质点）从火车头旁边驶过，自行车速度v0=8m/s，火车长l=336m。（1）火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是多少？（2）火车用多少时间可追上自行车？【答案】（1）64m；（2）32s【解析】【详解】（1）当两者速度相等时，即火车速度等于v0时，两者相距最远，设此时经过的时间为t1，则有可得则自行车的位移为火车的位移为则火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离为（2）设火车从开始运动到追上自行车所用的时间为t2，追上即两者位移相等，则有解得14.如图所示，倾角为斜面固定在地面上，一质量为M＝7kg的木块恰能沿斜面匀速下滑。若用一水平向右的恒力F作用于木块上，使之能沿斜面向上做匀速运动。已知，，g取，求：（1）木块与斜面的动摩擦因数为；（2）水平向右的恒力F的大小。【答案】（1）0.75；（2）240N【解析】【详解】（1）木块匀速下滑时，分析木块受力，将木块所受重力分解如下图所示木块匀速下滑，沿斜面方向有（2）水平向右的恒力F作用后，物体匀速上滑，分析物体受力并将重力与恒力F沿斜面和垂直于斜面两个方向分解如下图所示沿斜面方向有垂直于斜面方向有代入数据解得F=240N15.如图所示，质量的长木板静止在水平面上，质量的物块以方向水平向右、大小的初速度冲上木板左端，物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，木板足够长，物块可视为质点，重力加速度g取。（1）求物块冲上木板的瞬间，物块与木板各自的加速度大小。（2）求物块最终距木板左端的距离。（3）若物块冲上木板后，对木板施加大小为、方向水平向左的恒力，求物块最终距木板左端的距离。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】物块冲上木板左端时，对物块，由牛顿第二定律，有解得对木板，由牛顿第二定律，有解得【小问2详解】当