山西省三晋联盟2023-2024学年高一下学期3月质量检测 物理 Word版含解析.docx

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2023～2024学年高一3月质量检测卷物理试题考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：人教版必修第一册（占40%），必修第二册第五章至第六章第2节（占60%）。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题中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，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．关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（）A．物体做圆周运动时，速度大小一定变化B．物体做平抛运动时，加速度一定变化C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧D．物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上2．如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A，B保持静止，B与斜面之间没有摩擦力，斜面的倾角为，则A、B的总重力大小为（）A．B．C．D．3．汽车在水平路面转弯时可视为做匀速圆周运动，雨雪天气时汽车与路面间的最大径向静摩擦力大小为车重的0.1倍，若转弯半径为36m，重力加速度g取，为安全考虑，汽车转弯时的速度应不超过（）A．3m/sB．C．5m/sD．6m/s 4．如图所示，某同学把一块橡皮从桌边推出后做平抛运动，初速度为．测得桌面离地面的高度为h，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则（）A．橡皮从离开桌面到落地的时间为B．橡皮的水平位移为C．橡皮落地时的速度大小为D．橡皮落地点与抛出点的连线与水平地面的夹角正切值为5．如图所示，秋千的两根绳子长度均为9m，某人和秋千踏板的总质量约为60kg．绳的质量忽略不计，当该人荡到秋千支架的正下方时，踏板的角速度大小为1rad/s，人和踏板的重心在踏板上方1m处，重力加速度取，不计空气阻力，此时每根绳子平均承受的拉力约为（）A．480NB．540NC．600ND．660N6．一质量为的物体（视为质点）在坐标系中，从坐标原点O处出发并计时开始，沿x轴方向的图像如图甲所示，沿y轴方向做初速度为0的图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．物体受到的合力大小为1NB．2s时物体沿y方向的分速度大小为 C．2s时物体的速度大小为D．前2s内物体的位移大小为7．如图所示，汽车向右沿水平面做匀速直线运动，通过定滑轮连接的重物M随之向上运动，若不计绳子质量和绳子与滑轮间的摩擦，则（）A．重物M向上做匀速直线运动B．绳子对重物M的拉力大于重物M的重力C．滑轮受到绳子的合力变大D．滑轮受到绳子的合力大小不变8．质量的质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A．第1s内的位移是3mB．物体所受合外力大小为4NC．任意相邻1s内的位移差都是2mD．任意1s内的速度变化量都是4m/s9．某举重运动员在力传感器上训练做“下蹲”“站起”动作，某段时间内力传感器的示数随时间变化的图像如图所示．由稳定的站姿到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程，由稳定的蹲姿到稳定的站姿称为“站起”过程，重力加速度g取．下列说法正确的是（）A．该运动员体重约为75kgB．“下蹲”过程中，该运动员先处于失重状态后处于超重状态C．“下蹲”时，该运动员对力传感器的压力小于力传感器对他的支持力D．这段时间内，该运动员加速度的最大值约为10．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为2kg的物体A、B（B物体与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态．现用大小为20N，方向竖直向上的恒定拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上运动，重力加速度g取，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（） A．外力施加的瞬间，A、B的加速度大小为B．当弹簧压缩量减小0.1m时，A、B间弹力大小为7.5NC．A、B分离时，A物体的位移大小为0.2mD．B物体速度达到最大时，弹簧被压缩了0.1m二、实验题（本题共2小题，共12分）11．（6分）（1）在研究平抛运动的实验中，为了减小实验误差，某同学进行了如下操作，以下操作可行的是______（填选项前的字母）．A．尽量增大钢球与斜槽间的摩擦B．使用密度小、体积大的钢球C．实验时，让小球每次都从不同位置滚下D．使斜槽末端切线保持水平（2）某探究小组在做“研究小球做平抛运动”的实验时，做了一段小球运动轨迹的图线．图中，A为小球运动一段时间后的位置，由图可求出小球做平抛运动的初速度为______m/s，小球做平抛运动的起点位置的坐标是______．（g取，计算结果均保留两位有效数字）12．（6分）某同学使用图甲所示的实验装置，做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。 （1）在实验中，下列操作正确的是______．A．弹簧被拉伸时，可以超出弹簧的弹性限度B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，不必保证钩码处于平衡状态C．用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量D．挂数量不同的钩码，分别测出几组弹簧弹力与伸长量，得出弹力与伸长量成正比（2）如图乙所示，是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是______N/m．（3）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为______N．三、计算题（本题共3小题，共计42分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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．（12分）如图所示，某同学在练习篮球投篮，篮球的投出点高度，初速度大小为，与水平方向夹角为，篮筐距离地面高，若篮球正好落入筐中，将篮球视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取．求：（1）篮球在最高点时的速度大小；（2）篮球投出点距离篮筐中心的水平距离（结果可保留根号）．14．（14分）如图所示，足够大的光滑水平桌面上固定一光滑钉子O，一长的细线一端套系在钉子上，一端系在光滑的小球上，先将细线恰好拉直，再给小球一垂直于细线方向的初速度v，小球在桌面上做圆周运动，已知小球质量．（1）若，求小球的角速度大小；（2）若，求细线对小球的拉力大小F； （3）若细线最大能承受100N的拉力，现不断增大小球的速度，当细线断裂后2s内，小球的位移大小是多少？15．（16分）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成．如图，大雨天，一辆长为，载有货物的货车因刹车失灵，沿下坡公路匀加速直线下滑（此过程货车受到的阻力忽略不计）．为避免发生事故，货车驶入避险车道，当车尾刚好位于制动坡床的底端时，车速，货物开始在车厢内向车头滑动．当货物在车厢内相对车厢滑动了时，车头距制动坡床顶端，再经过一段时间，货车停止．已知货物质量为M，货车质量为4M，货物与车厢间的动摩擦因数，货车在制动坡床上运动受到的阻力大小为货车和货物总重的0.44倍，公路与制动坡床的倾角分别为、．若将货物与车厢分别视为小滑块和平板，取，，，，求：（1）沿公路下滑过程货车的加速度大小；（2）货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；（3）制动坡床的长度．2023～2024学年高一3月质量检测卷·物理参考答案、提示及评分细则1．C　做匀速圆周运动时，速度大小不变，选项A错误；做平抛运动时，加速度不变，选项B错误；做曲线运动的物体的合外力必然指向轨迹弯曲的内侧，选项C正确；当物体初速度方向与合外力方向不在同一直线上时，物体才能做曲线运动，选项D错误．2．A　对A、B整体分析，根据共点力平衡条件，，．A、B的总重力大小为，选项A正确．3．D　由得，，选项D正确．4．D　橡皮从离开桌面做平抛运动，竖直方向有，橡皮从离开桌而到落地的时间为 ，选项A错误：水平方向有，选项B错误；橡皮落地时的速度大小为，选项C错误；橡皮落地点与抛出点的连线与水平地面的夹角正切值为，选项D正确．5．B　由，可知重心位置的速度大约是，所以由，，可得，选项B正确．6．C　由甲图可得，由乙图可得，则物体的加速度为，由牛顿第二定律可得．A错误；时，物体分速度分别为，，物体的速度大小为，B错误，C正确；前2s内，物体的分位移分别为，，，物体的位移大小为，D错误．7．B　根据平行四边形定则得，汽车速度v不变，绳子与水平方向的夹角减小，所以变大，因为M加速运动，绳子对重物M的拉力大于重物M的重力，选项A错误，B正确；重物M的加速度逐渐减小，绳子拉力逐渐变小，两绳子之间的夹角变大，滑轮受到绳子的合力变小，选项C，D错误．8．ABD　由得，，故第1s内位移，A正确；，B正确；，C错误，，D正确．9．BD　稳定时压力大小为1000N，由得，选项A错误；“下蹲”过程中，该运动员先向下加速后向下减速，加速度方向先向下后向上，该运动员先处于失重状态后处于超重状态，选项B正确；由牛顿第三定律可知，运动员对力传感器的压力和支持力大小相等，C错误；该运动员加速度的最大值约为，选项D正确．10．AC　初始时，，，，A正确；当压缩量减小0.1m，即时，对整体，，对A有，，B错误；当时，A、B分离，，，，故A、B 分离时，A的位移为0.2m，且B的速度最大，C正确，D错误．11．（1）D　（2）2.0（每空2分）解析：（1）钢球与斜槽间的摩擦对实验无影响，只要到达斜槽末端的速度相等即可，选项A错误；使用密度大、体积小的钢球可减小相对的阻力，从而减小误差，选项B错误；实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下，以保证初速度相同，选项C错误；使斜槽末端切线保持水平，以保证抛出时的初速度水平，选项D正确．（2）由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有，由图可知．将，代入解得，物体在水平方向做匀速直线运动故．将代入解得，因竖直方向两段相等时间的位移比为，则根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，抛出点到原点的竖直位移为5cm；水平位移是20cm，则抛出点的坐标是．12．（1）CD　（2）400　（3）1.75（1.73～1.77均正确）（每空2分）解析：（1）弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，选项A错误；用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧悬挂钩码处于平衡状态，此时钩码的重力等于弹簧的弹力，选项B错误；弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，选项C正确；挂数量不同的钩码，分别测出几组弹力与伸长量，得出弹力与伸长量成正比，选项D正确．（2）根据胡克定律，可知图像的斜率大小等于劲度系数大小，由图像求出劲度系数为．（3）弹簧测力计的最小分度值为0.1N，指针在1.7与1.8之间，故读数为1.75N．13．解：（1）篮球在最高点只有水平方向的速度，由题意解得（2）篮球在竖直方向的初速度在竖直方向上，有解得投出点距离篮筐中心的水平距离解得 14．解：（1）由可知（2）由可得（3）当时，由得细线断后小球做匀速直线运动15．解：（1）对货车与货物：设下滑过程中加速度大小为a，由牛顿第二定律解得（2）货物在车厢内滑动过程：设货物的加速度大小为，所受摩擦力大小为f，由牛顿第二定律得又解得的方向沿制动坡床向下（3）对货车：设货车的加速度大小为，受到制动坡床的阻力由牛顿第二定律得如图所示，相对制动坡床的运动距离为对货物，相对制动坡床的运动距离为在车厢内滑动的距离制动坡床的长度解得