2023-2024学年度广东省高州重点高中高一上期期末模拟考试（重点班）物理（含解析）
分数：100分，考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（共36分）
1．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。物理学中，把这种在物体原型的基础上，为突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起物理模型的方法称为（ ）
A．控制变量法 B．理想模型法 C．等效代替法 D．科学假说法
2．伽利略的斜面实验证明了（ ）
A．要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止
B．要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动
C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D．物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
3．关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁打点计时器使用的是4V 6V的直流电源
B．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小
C．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快
4．汽车行驶的过程中，经常会出现如下提示，下列4幅图片的情景说法正确的是（ ）
A．甲图是高速上的指示牌，上面的“105km”、“16km”等指的是位移
B．乙图是高速上的指示牌，上面的“120”“100”等指的是瞬时速度的大小
C．丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是平均速度的大小
D．丁图是导航中的信息，上面的“1小时40分”、“1小时59分钟”指的是时刻
5．某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示，由图可知，启用ABS后（ ）
A．t1时刻车速更小
B．t1~t3时间内加速度更小
C．加速度总是比不启用ABS时大
D．刹车后前行的距离比不启用ABS时短
6．甲、乙两个物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，由图像可知两物体（ ）
A．0~4s甲的位移小于乙的位移
B．甲运动方向为正方向，乙运动方向为反方向
C．速度方向相反，加速度方向相同
D．甲的加速度大于乙的加速度
7．如图所示，四分之一圆柱体放在水平地面上，右侧与一块固定的竖直挡板Q接触。球心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A，一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体上的小球m连接，另一端系在固定竖直杆上的B点。现将一重物M用轻质挂钩挂在AB间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计一切摩擦，则（ ）
A．若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
B．若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，P对Q的压力不变
C．将轻绳B端沿杆向上缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
D．将轻绳B端沿杆向上慢移动一小段距离，P对地面的压力不变
8．如图所示，竖直墙壁上的两点在同一水平线上，固定的竖直杆上的点与点的连线水平且垂直，轻绳的两端分别系在两点，光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿直线缓慢移动至点，然后再沿墙面竖直向下缓慢移动至S点，整个过程重物始终没落地。则整个过程轻绳张力大小的变化情况是（ ）
A．一直增大 B．先增大后减小 C．先减小后增大 D．先减小后不变
二、多项选择题（16分）
9．下列图中物体均处于静止，将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
10．在加速度为a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下列说法正确的是（ ）
A．电梯对此人的支持力为
B．此人对电梯的压力为
C．此人受到的重力为
D．此人的视重为
11．如图，实线记录了一次实验中得到的运动小车的v t图象，为了简化计算，用虚线作近似处理，下列表述正确的是（ ）
A．小车做曲线运动
B．在t2时刻前后时间内，加速度方向相反
C．在t1时刻虚线反映的加速度比实际小
D．在的时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的小
12．如图甲所示，两完全相同、质量均为m的物体A、B（不粘连）叠放在劲度系数为k的轻弹簧上处于静止状态，现对物体A施加竖直向上的力F后，物体A运动的v-t图像如图乙所示，时刻物体A、B将要分离，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻弹簧的压缩量为 B．时间内力F逐渐减小
C．时刻物体B开始减速 D．力F的最小值为
三、实验题（15分）
13．用图示实验装置探究加速度与力、质量的关系。
（1）实验室提供相应电源，为使测量尽量准确，应使用 （填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）。
（2）若在乌鲁木齐和海南两处海拔相等的地方，使用相同的器材分别做该实验，实验过程操作正确且数据记录准确，则在乌鲁木齐实验时垫块到木板左端的距离 在海南实验时垫块到木板左端的距离；在用相同的钩码拉小车时，作出小车加速度随小车总质量的图线，则在乌鲁木齐实验时作出的图线斜率 在海南实验时作出的图线斜率。（均填“小于”、“大于”或“等于”）
（3）下列说法中正确的有
A．本实验需要小车重力远大于钩码重力
B．用垫块平衡摩擦力时需要带上纸带和钩码
C．得到的图线有大于零的纵截距，原因可能是垫块位置太靠左
D．得到的图线在后段变为曲线，原因可能是垫块位置太靠右
14．用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．
(1)本实验中“等效代替”的含义是 ．
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是 ，图中 是F1、F2合力的理论值．
(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是 ．
A．作图要用细芯铅笔，图的比例要尽量大些，要用严格的几何作图法作出平行四边形，图旁要画出表示力的比例线段，且注明每个力的大小和方向
B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行
C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
D．使拉力F1和F2的夹角很大
四、解答题（37分）
15．一个物体做匀变速直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t＝2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东。经多长时间，物体的速度大小变为2 m/s？
16．如图所示，劲度系数的轻弹簧上、下两端分别与质量均为的物体A和B相连，物体A放在水平地面上，物体B通过轻绳跨过定滑轮与质量不计的小桶连接，整个装置处于静止状态。现用流量的细管缓慢向小桶中加水，直至物体A恰好离开地面（小桶未接触地面），取重力加速度，不计一切摩擦，求：
（1）从小桶开始加水到物体A恰好离开地面所需时间；
（2）物体A恰好离开地面时，物体B上升的距离。
17．如图所示为某商家为了吸引顾客设计的抽奖活动，三块木板A、B、C长度分别为、、，质量分别为、、，A、B、C的下表面与地面间的动摩擦因数均为，质量可视作质点的滑块，与各木板上表面间的动摩擦因数均为，三块木板随机排序并紧挨着放在水平地面上，顾客在木板组合体左端以某一水平速度（未知）将滑块向右推出。从左向右数，若滑块最终停在第一、二、三块木板上就会分别获得三、二、一等奖，滑离所有木板则不获奖。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度。求：
（1）若木板按照ABC的顺序排列并全部固定，要使滑块刚好滑上C的最左端静止，的值；
（2）若木板随机排序但全部固定，要想获奖，的取值范围；
（3）若木板不固定，从左向右按照C、B、A的方式放置，要获得一等奖，的最小值。（结果可用根式表示）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】物理学中，把这种在物体原型的基础上，为突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起物理模型的方法称为理想模型法。
故选B。
【点睛】物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。
科学假说是科学理论发展的思维形式，是人们根据已经掌握的科学原理和科学事实，对未知的自然现象及其规律性，经过一系列的思维过程，预先在自己头脑中作出的假定性解释。科学假说是科学理论的可能方案。
2．D
【分析】本题考查了伽俐略斜面实验的物理意义，伽俐略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点。
【详解】AB．伽利略的斜面实验证明了物体运动或静止不一定需要力的作用，没有力作用的物体将保持原来的运动状态或静止状态不变，故AB错误；
CD．伽利略的斜面实验证明了物体不受外力作用时，将处于静止或匀速直线运动状态，故C错误，D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．电磁打点计时器使用的是交流电源，A错误；
B．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，B正确；
C．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动，C错误；
D．纸带上打的点越密，说明位移越小，相应平均速度越小，物体运动的越慢，D错误。
故选B。
4．B
【详解】A．甲图是高速上的指示牌，上面的“105km”、“16km”等指的是路程，选项A错误；
B．乙图是高速上的指示牌，上面的“120”“100”等指的是瞬时速度的大小，选项B正确；
C．丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小，选项C错误；
D．丁图是导航中的信息，上面的“1小时40分”、“1小时59分钟”指的是时间间隔，选项D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．由图可知，启用ABS后，t1时刻车速更大，故A错误；
BC．由v－t图线的斜率表示加速度可知，在0~t1时间内，启用ABS后的加速度比不启用ABS时小，而在t1~t3时间内，启用ABS后的加速度比不启用ABS时大，故BC错误；
D．由图线与横轴所围面积表示位移可知，启用ABS后，刹车距离比不启用ABS时短，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】A．由于图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，所以0~4s内甲乙的位移大小为
由此可知，0~4s甲的位移大于乙的位移，故A错误；
B．0~4s时间内两物体的速度始终为正值，即两物体都沿正方向运动，故B错误；
C．图线斜率的正负表示加速度的方向，所以两物体速度方向相同，加速度方向相反，故C错误；
D．根据图线可知，甲乙两物体的加速度大小为
由此可知，甲的加速度大于乙的加速度，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】A．对挂钩与轻绳的结点受力分析，若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，结点两侧轻绳夹角变小，当M向下的拉力不变的情况下，根据三角形定则可知绳子的拉力变小，故A错误；
B．对小球m和四分之一圆柱体P整体受力分析，如下图
根据平衡。可得
将M竖直向下缓慢移动一小段距离的过程中，T变小，θ变大，则F弹变小，根据牛顿第三定律可知，P对Q的压力变小，故B错误；
CD．轻绳B端向上缓慢移动一小段距离，根据受力分析可知小球m没有发生位移，因此AMB变成了晾衣架问题，绳长不会变化，A到右边竖直杆的距离不变，因此轻绳角度不会发生变化，即轻绳的拉力也不会变化，此过程中，小球m位置也没有发生变化，则P对地面的压力不变，故C错误，D正确。
故选D。
8．D
【详解】由于点与点的连线水平且垂直，将轻绳右端由N 点沿直线缓慢移动至点过程中，轻绳的夹角变小，而轻绳的合力始终与重力相等，根据力的合成可知轻绳的张力逐渐减小；轻绳右端由M点沿墙面竖直向下缓慢移动至S点的过程中，轻绳的夹角不变，则轻绳的张力不变。
故选D。
9．ABC
【详解】A．图中重力产生使物体下滑和挤下斜面的效果，A正确；
B．图中拉力产生使物体沿水平方向前进和沿竖直方向提拉物体的效果，B正确；
C．球的重力产生挤压墙壁和拉伸绳子的效果，C正确；
D．球的重力产生挤压竖直挡板和斜面的效果，G1应与竖直挡板垂直，G2应与斜面垂直，D错误。
故选ABC。
10．AD
【详解】AB．设电梯对人的支持力为FN，根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律知，人对电梯的压力为，故A正确，B错误；
C．无论物体处于超重还是失重，重力都不会改变，所以重力还是mg，故C错误；
D．由于人对电梯的压力为，所以人的视重为，故D正确。
故选AD。
11．BD
【详解】A．小车的速度均为正值，小车方向没有变化，说明小车做直线运动，A错误；
B．由图像可知，在t2时刻前小车做加速运动，则加速度和小车速度同向，t2时刻后小车做减速运动，则小车的加速度和小车的速度反向，而小车的速度方向没有发生变化，则在t2时刻前后时间内，加速度方向相反，B正确；
C．在t1时刻虚线的斜率比实线的大，所以在t1时刻虚线反映的加速度比实际大，C错误；
D．在时间内实线与时间轴围成的面积大于虚线与时间轴的面积，故实线反映的运动在时间内通过的位移大于虚线反映的运动在时间内通过的位移，根据平均速度的定义，故由虚线计算出的平均速度比实际的小，D正确。
故选BD。
12．AD
【详解】A．物体A、B叠放在轻弹簧上处于静止状态时，以A、B为研究对象，受重力、弹力，根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．由图像可知，时间，物体做匀加速度运动，以A、B为研究对象，根据牛顿第二定律
可知弹簧形变量逐渐减小，力F逐渐增大，故B错误；
C．时刻物体A、B将要分离，此时物体A、B都有竖直向上加速度，物体B仍为加速运动，故C错误；
D．时刻力F最小，则有
由图像可知
则有
故D正确。
故选AD。
13． 电火花计时器 等于 大于 AC/CA
【详解】（1）[1]使用电磁打点计时器时产生的阻力比电火花计时器大，为了提高实验精度，故应选用电火花计时器；
（2）[2]设木板的倾角为，小车质量为M，实验中为平衡摩擦力有
解得
当使用相同的器材分别做该实验，小车与木板间的动摩擦因数相同，故木板的倾角相同，即此时垫块到木板左端的距离相等；
[3]设钩码的质量为m，绳子中的拉力为F，根据牛顿第二定律有
即
故图线斜率等于绳子中的拉力F，本实验中用钩码的重力代替绳中的拉力F，即，因为乌鲁木齐处的重力加速度大，故钩码的重力大，即F较大，所以在乌鲁木齐实验时作出的图线斜率大于在海南实验时作出的图线斜率。
（3）[4]A．本实验中用钩码的重力代替绳中的拉力F，故只有当小车重力远大于钩码重力时才满足该条件，故A正确；
B．用垫块平衡摩擦力时平衡的是小车自身受到的摩擦力，此时不能带上纸带和钩码，故B错误；
C．当得到的图线有大于零的纵截距，说明当绳子中的拉力F等于零时小车已经有一定的加速度，故可知此时木板的倾角过大，使小车重力沿木板向下的分量大于小车受到的摩擦力，即垫块位置太靠左，故C正确；
D．得到的图线在后段变为曲线，原因可能是此时小车重力不满足远大于钩码重力的条件，使图线不满足线性关系，故D错误。
故选AC。
14． D F ABC
【详解】(1)该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即使橡皮筋的形变量相同，故ABC错误，D正确；
故选D.
(2) F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是．
(3)A、用细芯铅笔作图，图的比例尽量大些，用严格的几何作图法作出平行四边形，可以作出的图更准确，减小实验误差，A正确；
B、实验时应保持细绳贴近木板且与纸面平行，这样拉力与合力在同一平面内，能够减小实验误差，B正确；
C、拉橡皮筋的细绳长些，标记同一细绳方向的两点远些，在确定力的方向时更准确，能够减小实验误差，C正确；
实验时两细绳的夹角应近量大点，但不一定保持相互垂直；故C错误；
D、使拉力F1和F2的夹角很大，并不能够减小实验误差，D错误．
故选ABC．
15．5s或7s
【详解】取物体开始运动时的方向为正方向，物体的加速度
物体的速度大小为2m/s时，方向可能向东，也可能向西。由
可知，当速度方向向东时
当速度方向向西时
16．（1）400s；（2）0.4m
【详解】（1）以物体A和B整体为研究对象，物体A恰好离开地面时，轻绳的拉力
即桶中水的质量
从小桶开始加水到物体A恰好离开地面所需时间
（2）设开始时弹簧的压缩量为，以物体B为研究对象，有
物体A恰好离开地面时，设弹簧的伸长量为，以物体A为研究对象，有
所以，物体A恰好离开地面时，物体B上升的距离
17．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）依题意，滑块在木板A、B上做匀减速直线运动，可得
解得
（2）当滑块恰好能够滑至最后一块木板的最右端时具有最大值，与排序顺序无关，根据动能定理有
解得
因此要想获奖，的取值范围是
（3）要能获得一等奖，是要能滑到A上且不会从A上掉下，故滑块刚滑到A上就与A、B共速对应的为最小。
（i）滑块在C上滑动时，滑块
滑块匀减速滑动加速度为
A、B、C整体所受最大静摩擦力为
所以滑块在C上滑动时，A、B、C均静止；设滑块刚滑上B时的速度大小为，则在C上滑行过程中，由运动学公式可知
（ii）滑块在B上滑动时，滑块受力及加速度不变，
但A、B整体所受最大静摩擦力为
A、B整体会与C分离且做匀加速运动，满足
得
当滑块滑到A上时三者即共速，设共速速度为，则在B上滑行过程中，木块与B的相对位移为，相对初速度为，相对末速度为0，相对加速度为
则由运动学公式可知
联立，解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
