2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）期末达标测试卷A卷
（试卷满分：100分；考试时间：90分钟）
一、选择题（每小题5分，共50分）
1.“香蕉球”因足球在空中的径迹为类似香蕉形弧线而得名。这是由于足球自身旋转形成的。关于“香蕉球”以下说法正确的是( )
A.研究足球的旋转效应时，足球可看做质点
B.研究“香蕉球”在空中的运动轨迹时，能将足球看做质点
C.研究球员踢出“香蕉球”的踢球动作时，球员可看做质点
D.研究脚踢在球上的什么位置才能形成“香蕉球”时，足球可看做质点
2.如图所示，下列说法正确的是( )
A.图甲：高速公路指示牌上标的“48km”“87km”指的是位移的大小
B.图乙：高速公路指示牌上标的“100”“80”指的是平均速度的大小
C.图丙：汽车时速表上显示的“60”指的是速率
D.图丁：导航软件中显示的“14分钟”“13分钟”指的是时刻
3.当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动的位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A.该机器人在时刻离出发点最远
B.在时间内，该机器人的加速度始终为0
C.在时间内，该机器人的速度先增大后减小
D.该机器人在时间内的平均速度大于在时间内的平均速度
4.一辆汽车从甲地开往乙地，先由静止启动做匀加速直线运动，一段时间后保持匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为0时刚好到达乙地。从汽车启动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，据表中的数据可知汽车( )
时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5
速度/(m/s) 3.0 6.0 9.0 12.0 12.0 9.0 3.0
A.做匀加速直线运动经历的时间为3.0 s B.做匀加速直线运动经历的时间为5.0 s
C.做匀减速直线运动经历的时间为4.0 s D.做匀减速直线运动经历的时间为2.0 s
5.某同学在墙前连续拍照时，恰好有一小白色重物从墙前的某高处由静止落下，拍摄到重物下落过程中的一张照片如图所示。由于重物的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每层砖的平均厚度为6.0cm，这个照相机的曝光时间为，则( )
A.石子下落到A位置时的速度约为60m/s
B.石子下落到A位置时的速度约为12m/s
C.石子下落到A位置所需的时间约为0.6s
D.石子下落到A位置所需的时间约为1.2s
6.如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是( )
A.水桶自身重力的大小 B.水管每秒出水量的大小
C.水流对桶撞击力的大小 D.水桶与水整体的重心高低
7.某同学利用如图所示装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数。滑块上装有宽度为d的遮光条，位置O处安装光电门，实验时给滑块向左的初速度，记录遮光条通过光电门的时间t、通过光电门后滑块继续滑行的距离为L，已知当地重力加速度大小为g，则滑块与桌面间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，质量分布均匀的细棒中心为O点，为光滑铰链，为光滑定滑轮，在正上方，一根轻绳一端系于O点，另一端跨过定滑轮，由水平外力F牵引，用表示铰链对细棒的作用，现在外力F作用下，细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中，下列说法正确的是( )
A.F逐渐变小，大小不变 B.F逐渐变小，大小变大
C.F先变小后变大，逐渐变小 D.F先变小后变大，逐渐变大
9.质量为的数学书和质量为的物理书叠放在桌面上，数学书和桌面之间的动摩擦因数为，物理书和数学书之间的动摩擦因数为，欲将数学书从物理书下抽出，则要用的力至少为( )
A. B.
C. D.
10.如图所示，带支架的平板小车沿水平面向右做直线运动，质量为m的小球A用轻质细线悬挂于支架，小车右端质量为M的物块B始终相对于小车静止。物块B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某段时间内观察到轻质细线与竖直方向夹角为θ，且保持不变，则在这段时间内( )
A.小车一定正在做加速运动
B.轻质细线对小球A的拉力大小为
C.物块B所受摩擦力大小为，方向水平向右
D.小车对物块B的作用力大小为，方向为斜向左上方
二、实验题（共18分）
11.（8分）某实验小组的同学做研究匀变速直线运动的实验，请回答下面的问题：
（1）接通打点计时器电源和让纸带开始运动这两个操作之间的时间顺序关系是________。
A.先接通电源，后让纸带运动 B.先让纸带运动，再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
（2）如图是某次实验中从打点计时器打出的纸带中选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，打点计时器打点的时间间隔，则计数点的时间间隔_________s；、、、，则在打点B时，小车的速度大小为_______m/s，小车的加速度大小为________。（计算结果保留两位有效数字）
12.（10分）用如图甲所示的实验装置探究“物体的加速度与质量的关系”。完成实验，回答问题：
（1）平衡摩擦。某同学的操作：将小车放在水平长木板上，绕过定滑轮挂上槽码，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始缓慢移动为止。请指出此操作中一处不正确的做法，并简要说明正确做法：_______。
（2）获取数据。正确平衡摩擦后，按住小车，在小车中放入砝码，挂上槽码，打开打点计时器电源，释放小车，得到一条带有清晰点迹的纸带；在保证小车和砝码质量之和远大于槽码质量条件下，改变小车中砝码的质量，重复操作，得到多条纸带。记下小车中的砝码质量m，利用纸带测量计算小车加速度a。如图乙是其中一条纸带，A、B、C、D、E是计数点，相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出，已知交流电频率为50Hz，则这条纸带记录小车的加速度大小为_______（结果保留两位有效数字）。
（3）处理数据得结论。以m为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸上作出关系如图丙。测得图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距绝对值为b。回答下列问题：
①小车受到的拉力为_______（用题中已知字母表示）。
②b值等于_______（选填序号）。
A.小车质量 B.槽码质量
C.小车与砝码质量之和 D.小车与槽码质量之和
③根据图丙的图象，_______（选填“可以”或“不可以”）认为：拉力相同时，物体的加速度大小与物体的质量成反比。
三、计算题（共32分）
13.（10分）如图所示，矩形的边长，一质点从A点沿逆时针方向匀速率运动，在20s内运动了矩形周长的一半到达C点。求：
（1）质点的位移和路程；
（2）质点的平均速度和平均速率。
14.（10分）物体与水平面间的动摩擦因数，斜面倾角为，一质量为10kg的物体（可视为质点）在斜面上恰能匀速下滑。现将该物体放在水平面上的A处，在与水平面成角的拉力作用下由静止开始向右运动，经到达斜面底端B点时撤去拉力F，物体过B点时速度大小不变。（g取，，）求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）物体到达B点时速度大小；
（3）物体沿斜面向上滑动的最大距离。
15.（12分）如图所示为某快递车间传送装置的简化示意图，长度的传送带AB与水平面之间的夹角为，传送带在电动机的带动下以10m/s的速度向下运动，现将一包裹（可视为质点）无初速度地轻放在传送带上A点，已知包裹与传送带间的动摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），重力加速度g取，求：
（1）包裹加速到与传送带同速时的时间和位移；
（2）包裹从A运动到底部B的时间。
答案以及解析
1.答案：B
解析：A.研究足球旋转效应时，不能忽略其自身大小，不可以将足球看作质点，所以A错误；
B.研究踢出的“香蕉球”运动轨迹时，足球的大小可以忽略不计，可以把足球看作质点，故B正确；
C.研究球员踢出“香蕉球”的踢球动作时，球员自身的形态和大小不可忽略，故不可以把球员看作质点，故C错误；
D.研究脚踢在球上的什么位置才能形成“香蕉球”时，足球的大小不可以忽略，不可以把足球看作质点，故D错误；
故选B。
2.答案：C
解析：A.高速公路指示牌上标的“48km”“87km”指的是路程，A错误；
B.高速公路指示牌上标的“100”“80”指的是最大瞬时速率，B错误；
C.汽车时速表上显示的“60”是实时速度的大小，指的是瞬时速率，C正确；
D.导航软件中显示的“14分钟”“13分钟”指的是时间间隔，D错误。
故选C。
3.答案：D
解析：A.该机器人在时刻返回到出发点，离出发点最近，故A错误；
B.图象的斜率表示速度，在时间内，图象的斜率不恒定，可知该机器人的加速度不为0，故B错误；
C.图象的斜率表示速度，故在时间内，该机器人的速度先减小后增大，故C错误；
D.由图可知该机器人在时间内的位移大于在时间内的位移，根据
可知该机器人在时间内的平均速度大于在时间内的平均速度，故D正确。
故选D。
4.答案：D
解析：由表中数据可以看出汽车做匀速直线运动时的速度，做匀加速直线运动时每经过1 s速度增加量为3 m/s，所以匀加速运动的加速度大小，加速到12.0 m/s需要时间，AB错误；由表中数据可以看出汽车做匀减速直线运动时每经过1 s速度减少量为6 m/s，所以匀减速运动的加速度大小，速度由12.0 m/s减小到0需要时间，故匀减速直线运动经历的时间为2.0 s，D错误，D正确。
5.答案：C
解析：由图可以看出，在曝光的时间内，物体下降了大约有两层砖的厚度，所以AB段的平均速度为
由于时间极短，A点的速度近似为6m/s，由，可得下降的时间为
故选C。
6.答案：D
解析：水管口持续有水流出而过一段时间桶会翻转一次，说明主要原因是装的水到一定量之后，导致水桶与水整体的重心往上移动，竖直向下的重力作用线偏离中心转轴，导致水桶不能稳定平衡，发生翻转，故选D。
7.答案：A
解析：滑块通过光电门时的速度
通过光电门后滑块做匀减速运动，有
由牛顿第二定律得
联立解得
故选A。
8.答案：A
解析：画出细棒的受力图。根据三角形定则及相似三角形可知，因和不变，则不变；随的减小，F减小，选项A正确。
9.答案：A
解析：当数学书刚好从物理书下抽出时，物理书所受的静摩擦力达到最大，对物理书由牛顿第二定律得
对整体，有
联立得
故A正确，BCD错误。
故选A。
10.答案：D
解析：AB、设轻质细线对小球A的拉力大小为F，对小球A，竖直方向由平衡条件得：，解得：；水平方向由牛顿第二定律得：，解得小球即小车的加速度大小为：，方向向左，则小车一定正在做减速运动。故AB错误；
C、物块B始终相对于小车静止，由牛顿第二定律得其所受的静摩擦力大小为：，方向向左。故C错误；
D、小车对物块B的作用力大小为：，方向：斜向左上方。故D正确。
11.答案：（1）A（2）0.1；0.44；0.64
解析：（1）由于小车的速度较快，为了能在长度有限的纸带上尽量多地获取间距适当的数据点，应先接通电源，后让纸带运动
故选A；
（2）计数点的时间间隔为
打B点时小车的速度等于打A、C两点之间小车的平均速度，即
根据逐差法可得车的加速度大小为
12.答案：（1）错误1，挂上槽码；正确做法：不挂槽码。错误2，慢慢垫高木板另一端，直到小车由静止开始缓慢移动为止。正确做法：不断调节木板另一端，轻推小车后，小车带动纸带匀速下滑。（答对一处即可）
（2）0.63
（3）①k②A③可以
解析：（1）错误1，挂上槽码；正确做法：不挂槽码。
错误2，慢慢垫高木板另一端，直到小车由静止开始缓慢移动为止。正确做法：不断调节木板另一端，轻推小车后，小车带动纸带匀速下滑。（答对一处即可）
（2）相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出，则，则加速度
（3）以小车以及内部砝码为研究对象，设小车受的拉力为F，则
则
则，
①小车受到的拉力为k。
②b值等于小车质量，故选A。
③根据图丙的图象，可以认为：拉力相同时，物体的加速度大小与物体的质量成反比。
13.答案：(1)40m，由A指向C；56m
(2)2m/s，由A指向C；2.8m/s
解析：(1)质点的位移
方向由A指向C
路程
(2)质点的平均速度
方向由A指向C
质点的平均速率
14.答案：（1）；（2）；（3）
解析：（1）物体在斜面上恰能匀速下滑，平行于斜面方向上的合力为零，则
解得
（2）物体在水平面受到的摩擦力大小为
由牛顿第二定律可得物体在水平面上的加速度为
物体到达B点时速度大小
（3）物体在斜面上滑时加速度大小为
方向沿斜面向下，物体沿斜面向上滑动的最大距离
15、（1）答案：1s，5m
解析：包裹刚放上传送带时，与传送带共速前的过程，根据牛顿第二定律得
解得
则包裹加速到与传送带同速时的时间为
包裹加速到与传送带同速时的位移为
（2）答案：1.5s
解析：包裹加速到与传送带同速后，由于
可知包裹与传送带同速后向下做匀速直线运动，匀速到底端所用时间为
故包裹从A运动到底部B的时间为
