重庆市长寿区八校2023-2024学年高一上学期1月期末联考物理题 Word版含解析.docx

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重庆市长寿区2023-2024学年上学期高一年级期末检测卷（B）物理试题本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。第Ⅰ卷（选择题共43分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错的得0分。1.2023年9月23日，杭州第19届亚运会盛大开幕。开幕式以“数实融合”为主题，不仅呈现了绚丽的烟花秀，还采用了数字化技术进行火炬点火。如图所示为数字火炬手正在跨越钱塘江奔向亚运会主场馆的情景。已知火炬手跨越钱塘江约花了30s，下列说法正确的是（　　）A.研究数字火炬手跑动的姿态时，可以把数字火炬手视为质点B.研究数字火炬手通过钱塘江的速度大小，可以把数字火炬手视为质点C.以钱塘江面为参考系，数字火炬手是静止的D.“30s”指的是时刻【答案】B【解析】【详解】A．研究数字火炬手跑动的姿态时，不能忽略火炬手的大小，不可以把数字火炬手视为质点，故A错误；B．研究数字火炬手通过钱塘江的速度时，火炬手的大小为次要因素可以忽略，可以把数字火炬手视为质点，故B正确；C．以钱塘江面为参考系，数字火炬手运动的，故C错误；D．“30s”指的是时间间隔，故D错误。故选B。2.如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，表中给出了部分测量数据，g=10m/s2。则物体在0.6s时的速度为（　　） t（s）0.00.20.4…1.21.4…v（m/s）0.01.02.0…1.10.7…A.2.3m/sB.2.5m/sC.2.7m/sD.3.0m/s【答案】A【解析】【详解】设匀加速的加速度为a1，匀减速的加速度为a2设从2m/s加速到B点的时间为t1，从B点减速到1.1m/s的时间为t2解得在斜面上运动时间为0.5s，0.6s是物体运动到水平面的t3=0.1s，此时的速度为故选A。3.如图所示，两位同学利用自由落体运动测量反应时间，A同学用手捏住直尺上端，B同学在直尺下方做好准备，但手不碰到尺，此时两手间的距离为h，重力加速度为g。当B同学看见A同学放开直尺后，立即捏住直尺，下列说法正确的是（　　） A.本实验一个人用两个手也能完成B.本实验B同学捏住尺时，尺的速度大小为C.本实验B同学准备捏尺时必须对准尺的0刻度线D.只需记录B同学准备捏尺时和捏住尺时大拇指下边缘的刻度即可【答案】D【解析】【详解】A．B同学看到直尺下落到捏住直尺的时间即为B同学的反应时间，所以之前捏住尺子的人和之后捏住尺子的人须得是两个人，A错误；B．B同学捏住尺时，尺的速度大小为v=gt在t时间内直尺下落的距离为故B同学捏住尺时，尺的速度大小为为尺子下落的距离，与准备时两手间的距离h无关，B错误；CD．本实验主要是测量B同学捏住尺子之前尺子下落的距离，再根据计算出B同学的反应时间，故只需记录B同学准备捏尺时和捏住尺时大拇指下边缘的刻度即可，两刻度之差即为尺子下落的距离，故B同学准备捏尺时无需一定对准尺的0刻度线，C错误，D正确。故选D。4.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度关系如图所示，下列表述正确的是（　　） A.a的劲度系数比b的大B.测得的弹力与弹簧的长度成正比C.弹簧a的原长比弹簧b的原长大D.a与b两条图线反向延长线必定交于F负半轴上同一点【答案】A【解析】【详解】AC．根据题意，设弹簧原长为，由胡克定律有可知，图像的斜率表示劲度系数，由图可知，a的劲度系数比b的大，与横轴的交点为弹簧原长，则弹簧a的原长比弹簧b的原长小，故C错误，A正确；B．由图可知，到弹力与弹簧长度关系图像不过原点，则弹力与弹簧的长度不成正比，过B错误；D．根据题意可知，a与b两条图线反向延长线与F负半轴上的交点，即当时，的值，可得由于两个弹簧的原长和劲度系数不同，则a与b两条图线反向延长线不一定会交于F负半轴上同一点，故D错误。故选A。5.如图所示，光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、F2两个力，下列说法中正确的是（）A.F1是使物体下滑的力，F2是物体对斜面的压力B.物体受到mg、FN、F1、F2四个力的作用C.物体实际只受到F1作用D.力FN、F1、F2三个力的作用效果与mg、FN两个力的作用效果相同 【答案】D【解析】【详解】A．F1是使物体下滑的力，F2不是物体对斜面的压力，因为物体对斜面的压力受力物体是斜面，不是物体，而F2作用在物体上，故A错误；BC．物体只受重力和支持力两个力作用，F1、F2是重力的分效果，不是实际受到的力，故BC错误；D．力FN、F1、F2三个力的作用效果与mg、FN两个力的效果相同，故D正确。故选D。6.C919是我国自行研制、拥有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，图为国产大飞机C919起飞离地后，沿直线斜向上以加速度a爬升的一个瞬间，以下说法中正确的是（　　）A.乘客受到飞机座椅的力竖直向上B.质量为m的乘客在竖直方向上所受合力为maC.若a增大，静止在飞机地板上的小箱子受到地板的摩擦力变大D.飞机发动机产生的推力与飞行方向相反【答案】C【解析】【详解】A．乘客和飞机有相同的加速度，乘客受到重力和座椅的支持力，合力也沿直线斜向上，可知座椅对乘客的支持不是竖直向上，故A错误；B．乘客和飞机有相同的加速度，质量为m的乘客在沿直线斜向上的方向上所受合力为ma，故B错误；C．设飞机运动方向与水平方向夹角为，小箱子受力情况如图根据牛顿第二定律有若a增大，静止在飞机地板上的小箱子受到地板的摩擦力变大，故C正确；D ．飞机发动机沿与飞行方向相反喷出气体，对气体施加力，根据牛顿第三定律可知，气体对飞机施加与飞行方向相同的推力，故D错误。故选C。7.一轻质弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴住质量不计的物块P，Q为质量为的重物，弹簧的劲度系数为，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上匀加速运动，已知在前内F为变力，以后F为恒力（），则以下分析正确的是（　　）A.P、Q一起匀加速运动的加速度为B.F的最小值为，F的最大值为C.P、Q分离时弹簧为压缩状态D.若Р为有质量的物体，P、Q分离时弹簧为原长【答案】A【解析】【详解】AC．P、Q静止时，设弹簧压缩量为x，则①0.2s时P、Q分离，由于P质量不计，合力为零，此时P、Q间无弹力，弹簧恢复原长，则Q在0.2s内②带入数据可得③故A正确，C错误；B．设P、Q间作用力大小为FPQ，弹簧弹力为FT，对P④对Q⑤在P、Q加速上移过程中，FT在逐渐较小，FPQ逐渐减小，F逐渐增大，故0s时的F是最小值Fmin，0.2s时的F是最大值Fmax。0s时⑥ 带入⑤式可得⑦0.2s时⑧带入⑤式可得故B错误；D．若P有质量，则刚要分离时，P合力也要沿斜面向上，弹簧必须有沿斜面向上的弹力，应处于压缩状态，D错误。故选A。二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动，在运动了之后，由于前方突然有巨石滚下并堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经停在巨石前。则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是（）A.加速和减速过程中速度的变化量相同B.加速、减速中的加速度大小之比为C.加速、减速中的平均速度大小之比为D.加速、减速中的位移之比为【答案】CD【解析】【详解】A．加速和减速过程中速度的变化量大小相同，但是方向不同，选项A错误；B．设加速结束时的速度为v，则加速、减速中的加速度大小之比为选项B错误；C．加速、减速中的平均速度大小之比为选项C正确； D．加速、减速中的位移之比为选项D正确。故选CD。9.如图甲所示，物块A、B用轻绳连接，用手按住物块B，使A、B保持静止。已知物块A、B质量均为，物块B与水平面间的动摩擦因数，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其余摩擦不计，取，以下说法中正确的是（　　）A.释放后，物块B与水平面间的摩擦力大小为22.5NB.释放后，物块B与水平面间的摩擦力大小为30NC.如图乙所示，将物块C粘在物块B上，释放后，若要物块B运动，物块C的质量应小于1D.如图乙所示，将质量为3的物块C粘在物块B上，释放后，物块B与水平面间的摩擦力大小为45N【答案】AC【解析】【详解】AB.释放后，AB会一起运动，即B与桌面之间的力就是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式故A正确，B错误；CD．若恰好不滑动，则绳子上的拉力会等于A的重力，为30N，则对BC整体而言，此刻受到就是静摩擦力，同样也为30N，根据滑动摩擦力公式可求因此，要要物块B运动，物块C的质量应小于1，而将质量为3的物块C粘在物块B上，释放后，物块B与水平面间的摩擦力大小为40N，故C正确，D错误。故选AC 10.甲、乙、丙、丁四位同学在做“探究加速度与物体质量、力的关系”的实验时（使用如图所示的装置），设小车和车上砝码的总质量为M，小盘及盘中砝码的总质量为m，分别得出如图中甲、乙、丙、丁四个图像，其中图甲、乙、丙是a-F图像，图丁是图像，则下列说法正确的是（　　）A.甲和乙较好地把握了实验条件M远大于mB.丙和丁没有把握好实验条件M远大于mC.甲同学长木板的倾角太大，而乙同学长木板的倾角太小D.甲、乙、丙三位同学中，丙同学较好地完成了平衡摩擦力的操作【答案】ABD【解析】【详解】AB．当，小车受到的拉力可认为等于小盘及盘中砝码的重力，图线呈线性关系，随着砝码质量的增加，不再满足，图线上部出现弯曲现象，故甲、乙均较好地把握了实验条件M远大于m，同理可知，丙、丁图没有把握了实验条件M远大于m，AB正确；C．甲图中，当拉力增大到一定数值才有加速度，可知木板的倾角太小，部分拉力用来平衡摩擦力，而乙图中，没有拉力时就有加速度，可知木板的倾角太大，甲、乙均未完成平衡摩擦力的操作，C错误；D．丙图线过原点，可知丙同学较好地完成了平衡摩擦力的操作，D正确。故选ABD。第Ⅱ卷（非选择题共57分）三、实验题：本题共2小题，共15分。11.某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点。 （1）推测纸带的运动是加速运动还是减速运动？_________________（2）在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是_______m/s。（3）B点的瞬时速度为_______m/s。【答案】①.加速运动②.0.365③.0.252【解析】【详解】（1）[1]交流电的频率为50Hz，从A点开始每打五个点取一个计数点，则有从A点开始到F点，各相邻计数点间的时间间隔为T=0.02×5s=0.1s由纸带数据，可知每隔0.1s纸带运动的位移分别是xAB=3.45cm−1.30cm=2.15cmxBC=6.34cm−3.45cm=2.89cmxCD=10.08cm−6.34cm=3.74cmxDE=14.40cm−10.08cm=4.32cmxEF=1955cm−14.40cm=5.15cm由此可知纸带的运动是加速运动。（2）[2]在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是（3）[3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得B点的瞬时速度为12.某同学利用图甲所示实验装置研究匀变速直线运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，得到一条记录物块做匀加速直线运动规律的纸带。从纸带上便于测量的部分取系列记数点，如图乙所示，A与B、B与C、C与D之间的时间间隔相同，已测得，，。 （1）实验器材中的打点计时器是一种使用__________电源的__________仪器；（2）若已求得当打点计时器打B点时物块的速度，时间间隔__________；（3）物块运动过程中加速度大小为__________。（保留两位有效数字）【答案】①.交流②.计时③.0.1④.2.0【解析】【详解】（1）[1][2]打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器；（2）[3]打B点时物块的速度等于AC段平均速度，则解得（3）[4]由逐差法可得解得四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.高空坠物现象被称为“悬在城市上空的痛”。距地面高H=47m的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看做自由落体运动（花盆可视为质点）。现有一辆长L1=8m、高h=2m的货车，正以v0=9m/s的速度驶向阳台正下方的通道。花盆刚开始掉落时，货车车头距花盆的水平距离为L2=24m，由于道路限制，汽车只能直行通过阳台的正下方的通道。（1）若货车行驶到阳台下方被花盆砸中，求花盆在空中运动的时间：（2）若司机发现花盆开始掉落，采取制动的方式来避险，货车最大加速度为4.5m/s2，使货车在花盆砸落点前停下，求货车司机允许反应的最长时间；（3）若司机发现花盆开始掉落，司机反应时间，若货车在避险时的运动可视为匀变速直线运动，讨论货车有哪些避险方法，每种方法货车的加速度应该满足什么条件？ 【答案】（1）3s；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）若货车行驶到阳台下方被花盆砸中，根据自由落体运动解得（2）制动距离则反应距离货车司机允许反应最长时间（3）货车司机反应时间内通过的距离x3=v0Δt=9m货车可以继续前进的时间t1=t-Δt=2s①货车司机反应后立即加速，整车恰好完全通过时有最小的加速度a1，货车位移满足代入数据解得a1＝2.5m/s2②汽车司机反应后立即减速，花盆落到地面时车头恰好到达阳台正下方时有最小的加速度a2。花盆落到地面时所有时间满足 解得货车位移满足解得a2＝1.69m/s2货车司机立即以a1≥2.5m/s2加速或立即以a2≥1.69m/s2减速能避险。14.如图所示，一木板B放在水平地面上，木块放在B的上面，的右端通过水平轻质弹簧秤，劲度系数，固定在直立的墙壁上，用力向左拉动B，使它向左匀速运动，这时弹簧测力计的伸长量恒为，已知、B两物体的质量分别为，，，求：（1）弹簧弹力的大小；（2）B对A的摩擦力；（3）B与地面间的摩擦因数。【答案】（1）；（2），方向向左；（3）0.2【解析】【详解】（1）根据胡克定律，弹簧的弹力为（2）由于静止，根据共点力平衡条件有对A的滑动摩擦力方向向左（3）由于B匀速运动，则有其中则地面对B的摩擦力 又根据摩擦力计算公式解得15.如图，一水平传送带以的速度顺时针传动，水平部分长为。其右端与一倾角为的光滑斜面平滑相连，斜面长为，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数，，取。求：（1）物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间；（2）物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离；（3）物块从出发到末通过的路程。【答案】（1）1.5s；（2）不能，；（3）5m【解析】【详解】（1）物块在传送带上先做匀加速直线运动由牛顿第二定律可得μmg=ma1解得加速度为加速时间为加速位移为所以物块在到达传送带右端前物块已开始匀速运动，匀速时间为 物块从传送带左端运动到右端所用的时间为（2）物块以速度v0滑上斜面后，由牛顿第二定律可得解得，方向沿斜面向下物体能够上滑的最大距离为所以物块不能到达斜面的最高点。（3）物块在斜面上往返一次的时间为物块再次回到传送带上速度仍为v0，方向向左，再由牛顿第二定律可得μmg=ma3解得水平向右物体向左的最大位移为物块向左减速过程和向右加速过程位移大小相等，时间可得故4.5s末物块恰好在斜面上的最高点速度为零，故物块通过的总路程为