資源簡介

貴州省盤州市第三中學2023-2024學年高一上學期期末考試
高一 物理
注意事項:
1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.選擇題的作答:每小題選出答案后，用2B 鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。寫在試卷.草稿紙和答題卡的非答題區(qū)域均無效。
一、選擇題:本大題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1.對于速度和加速度的理解，下列說法正確的是(　　)
A. 物體的加速度越大，速度改變得越快
B. 加速度方向為正，速度方向一定為正
C. 速度的方向就是加速度的方向
D. 物體的速度越小，加速度一定越小
2.關(guān)于牛頓第一定律的理解，下列說法正確的是()
A. 物體受到的外力越大時慣性越小
B. 物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時必定受到外力的作用
C. 物體不受外力作用時一定處于靜止狀態(tài)
D. 在水平地面上滑動的物體最終要停下來，是因為沒有外力來維持
3.如圖所示，“自動擦窗機器”牢牢地吸在豎直玻璃上不動，下列說法正確的是(　　)
A. 相互接觸時，機器比玻璃先發(fā)生彈性形變
B. 機器對玻璃的壓力是機器發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的
C. 機器對玻璃的壓力大于玻璃對機器的支持力
D. 機器所受的重力和摩擦力是一對相互作用力
4.一質(zhì)點沿Ox方向做加速直線運動，它離開O點的距離隨時間t變化的關(guān)系為x=6+t3(m)，它的速度隨時間t變化的關(guān)系為v=3t2(m/s)，該質(zhì)點在1~2s內(nèi)的平均速度大小和2~3s內(nèi)的平均加速度大小分別為(　　)
A. 6m/s，5m/s2 B. 6m/s，15m/s2 C. 7m/s，5m/s2 D. 7m/s，15m/s2
5.如圖所示，均可視為質(zhì)點的小球A、B通過跨過車廂頂部的光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩連接，小球A用輕繩AC系于車廂側(cè)壁，當小車在水平面上向左做勻加速直線運動時，定滑輪兩側(cè)的輕繩恰好垂直，輕繩AC恰好水平。已知A、B兩小球的質(zhì)量分別為0.4kg、0.3kg，取重力加速度大小，下列說法正確的是(　　)
輕繩AB中的張力大小為6N
小車的加速度大小為
C. 輕繩CA中的張力大小為3N
D. 輕繩對定滑輪的作用力小于7N
6.通過圖示裝置能實現(xiàn)人站在遠處來提升重物。設(shè)人和重物的質(zhì)量分別為M、m，繩與水平方向的夾角為θ＝30°，重力加速度為g，滑輪處摩擦不計，則人站在原地將重物勻速拉起過程中，以下結(jié)論正確的是(　　)
繩上拉力大小為mg
地面對人的支持力大小為(M－m)g
C. 地面對人的摩擦力大小為mg
D. 繩對滑輪的作用力大小為mg
7.2023年杭州第19屆亞運會，中國跳水隊延續(xù)強勢發(fā)揮，將杭州亞運會10枚金牌全部收入囊中，連續(xù)13屆包攬?zhí)椖康慕鹋啤哪程\動員離開跳板開始計時，該運動員重心的圖像大致如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，運動員重心的軌跡視為直線，取豎直向下為正方向。下列說法正確的是(　　)
A. 運動員在1s時上升到最高點
B. 運動員運動過程中的加速度先減小后增大再減小
C. 運動員從最高點到入水下落高度為3m
D. 運動員在時間內(nèi)的平均速度大小為
二、多項選擇題:本大題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
8.中國張家界的百龍?zhí)焯?電梯)是世界上最高最快的電梯，游客乘坐此電梯從地面經(jīng)歷加速、勻速、減速的過程到達觀景臺只需45s，關(guān)于游客乘坐此電梯從地面上升到達觀景臺過程中描述正確的是(　　)
A. 加速運動過程中游客受到的支持力大于重力
B. 減速運動過程中游客受到的支持力小于重力
C. 勻速運動過程中游客受到的支持力大于重力
D. 勻速運動過程中游客受到的支持力小于重力
9.一個做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過a、b兩點時的速度大小分別是4v和6v，所用時間為t，則下列判斷正確的是(　　)
A. 物體的加速度大小為
B. 物體在時刻的速率是
C. 物體經(jīng)過a、b中點時的速率是
D. 物體在這段時間內(nèi)的位移為
10.如圖所示，粗糙水平面上放著一足夠長的木板A，質(zhì)量，A上面放著小物塊B，質(zhì)量，A與B以及A與地面摩擦因數(shù)均為，，給A施加水平恒力F，下列說法中正確的是（　　）
A. 時，A的加速度為
B. 時，A的加速度為
C. 如果把F作用在B上，，A、B一起向右勻加速運動，加速度為
D. 如果把F作用到B上，無論F有多大，木板A均不會運動
三、實驗題（本題共2個大題，共15分）
11（6分）.某同學用如圖甲所示的裝置做“探究求合力的方法”實驗。將一固定有白紙的木板豎直平行放在鐵架臺和輕彈簧所在平面后面，其部分實驗操作如下，請完成下列內(nèi)容：
(1)如圖甲，在白紙上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O，根據(jù)兩鉤碼的重力，在白紙上作出彈簧所受的拉力F，如圖丙所示；
(2)如圖乙所示，卸下鉤碼。然后將兩細繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測力計將輕彈簧末端拉到同一位置O，記錄　　　　，其中B彈簧測力計的讀數(shù)為　　　　N；
(3)該同學在坐標紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丙所示，請在圖丙中作出FA、FB的合力F＇，若F＇與F在誤差范圍內(nèi)相同，可知力的合成遵循平行四邊形定則　　　　；
(4)若保持OB的方向不變，將OA逆時針旋轉(zhuǎn)直至豎直向下，為使輕彈簧末端始終位于O點，彈簧秤A的示數(shù)會　　　　。
A．增大 B．減小
C．先增大后減小 D．先減小后增大
12（9分）.某學習小組用如圖甲所示的裝置探究物體受力一定時，加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，以鉤碼和小車整體為研究對象，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz。
(1)實驗中不需要的操作或不需要滿足的條件是(　　)
A．在不掛鉤碼的情況下，調(diào)節(jié)墊片的左、右位置以平衡摩擦力
B．鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量
C．測量小車的總質(zhì)量M
D．測量鉤碼的總質(zhì)量m
(2)細線下端掛上鉤碼，按正確的操作打出的一條紙帶如圖乙所示，其中相鄰兩計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，則小車運動的加速度大小為　　　　　m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(3)細線下端所掛鉤碼的總質(zhì)量m　　　(填“保持不變”或“可以改變”)，多次在小車上增加砝碼以改變小車的總質(zhì)量M，可獲得M、a的多組數(shù)據(jù)，為了直觀判斷加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)作出的圖像為a-　　　(填“M”“”“M+m”或“”)圖像。
四、計算題（共3個大題，共39分）
13（10分）.如圖所示，質(zhì)量為40 kg的雪橇(包括人)在與水平地面成37°角、大小為200 N的拉力F作用下，沿水平面由靜止開始運動，經(jīng)過2 s撤去拉力F，雪橇與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.20.取g＝10 m/s2，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6.求：
(1)剛撤去拉力時雪橇的速度v的大小；
(2)撤去拉力后雪橇能繼續(xù)滑行的距離s.
14（13分）.一輛汽車以的速度在高速公路上勻速行駛，若汽車先以的加速度勻加速后，突然發(fā)現(xiàn)前方處有一輛大貨車，反應(yīng)后(反應(yīng)時間內(nèi)認為汽車將勻速行駛)，立即以的加速度勻減速剎車，已知大貨車正以的速度在高速公路上勻速行駛。
(1)求汽車勻加速時的速度大小；
(2)請你通過計算判斷汽車是否會與大貨車相撞，若不相撞，求兩車的最近距離；若相撞，求司機從發(fā)現(xiàn)貨車到兩車相撞所經(jīng)歷的時間。
15（16分）.如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1 kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面上(斜面足夠長)，對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t1＝1 s時撤去拉力，物體運動的部分v－t圖像如圖乙所示，g取10 m/s2，sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求：
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和拉力F的大小；
(2)t＝6 s時物體的速度，并在乙圖上將0～6 s內(nèi)物體運動的v－t圖像補畫完整，要求標明有關(guān)數(shù)據(jù)；
(3)物體返回出發(fā)點的速度大小．
一、單選題
1.【答案】A
【解析】加速度是描述速度變化快慢的物理量，物體的加速度越大，速度改變得越快，故A正確；加速度方向與速度變化量方向相同，與速度方向不一定相同，故BC錯誤；物體的速度小，但速度變化可能比較快，加速度不一定小，故D錯誤。
2.【答案】B
【解析】慣性的大小只與自身質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，故A錯誤；力是改變物體運動狀態(tài)的原因，當物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時，必然受到了力，故B正確；物體不受外力作用時，有可能做勻速直線運動，故C錯誤；力不是維持物體運動的原因，物體之所以會停下來，是因為受到了摩擦阻力，改變了它的運動的狀態(tài)，故D錯誤.
3.【答案】B
【解析】根據(jù)牛頓第三定律可知，相互作用力是同時產(chǎn)生，同時消失的，機器與玻璃之間的彈力是同時產(chǎn)生的，故同時發(fā)生彈性形變，故A錯誤；根據(jù)彈力產(chǎn)生的原因可知，機器對玻璃的壓力是機器發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，故B正確；作用力與反作用力是等大反向的，所以機器對玻璃的壓力等于玻璃對機器的支持力，故C錯誤；根據(jù)二力平衡可知機器所受的重力和摩擦力是一對平衡力，故D錯誤。
4.【答案】D
【解析】該質(zhì)點在1~2s內(nèi)的位移為Δx=x2-x1=(6+23)m-(6+13)m=7m，平均速度大小為=7m/s；質(zhì)點在2~3s內(nèi)的速度變化量為Δv=v3-v2=3×32m/s-3×22m/s=15m/s，平均加速度大小a==15m/s2。
5.【答案】B
【解析】設(shè)輕繩中的張力大小為T，OA與豎直方向的夾角為，則有，，解得，，故A錯誤；小車在水平面上向左做勻加速直線運動，結(jié)合上述可知，小球受到的合力為，根據(jù)牛頓第二定律有，解得加速度大小為，故B正確；設(shè)輕繩中的張力大小為，則有，解得，故C錯誤；由于定滑輪兩側(cè)的輕繩恰好垂直，則輕繩對定滑輪的作用力大小為，故D錯誤。
6.【答案】D
【解析】對于重物，根據(jù)平衡條件，則有繩子的拉力F＝mg，A錯誤；對于人，受力分析如圖所示，
豎直方向有FN＋Fsin 30°＝Mg，解得FN＝(M－m)g，水平方向f＝Fcos 30°＝mg，B、C錯誤；如圖所示，繩對滑輪的作用F′＝2Fcos 30°，解得F′＝mg，D正確。
7.【答案】D
【解析】由圖像可知，運動員在時開始下落，即在時上升到最高點，故A錯誤；根據(jù)圖像中斜率的絕對值表示加速度的大小，由圖可知，運動員運動過程中的加速度先不變后減小，故B錯誤；由圖像可知，運動員在時加速度開始減小，說明時運動員入水，由圖像中面積表位移可知，運動員從最高點到入水下落高度為，故C錯誤；由圖像可知，運動員在時間內(nèi)加速度不變，做勻變速直線運動，則運動員在時間內(nèi)的平均速度大小為，故D正確。
二、多選題
8.【答案】AB
【解析】加速運動過程中，加速度向上，游客受到的支持力大于重力，故A正確；減速運動過程中，加速度向下，游客受到的支持力小于重力，B正確；勻速運動過程中游客受到的支持力等于重力，CD錯誤。
9.【答案】BC
【解析】根據(jù)加速度的定義式可知，A錯誤；根據(jù)平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得時刻的速率，B正確；物體經(jīng)過a、b中點時的速率是，C正確；物體在這段時間內(nèi)的位移為，D錯誤。
10.【答案】BD
【解析】根據(jù)摩擦力公式可知A、B之間的最大靜摩擦力為，A與地面之間的最大靜摩擦力為，設(shè)拉力為時，A、B剛好可以保持相對靜止一起加速運動，以A、B為整體，進行受力分析，由牛頓第二定律得，以B為對象進行受力分析，可知摩擦力即B受到的合力，由牛頓第二定律，聯(lián)立解得加速度，，當時，A、B保持相對靜止一起加速運動，以A、B為整體，由牛頓第二定律得，解得加速度大小為；當時，A、B發(fā)生相對滑動，以A為研究對象進行受力分析，可知A在水平方向受B和地面的摩擦力和拉力，由牛頓第二定律得，解得加速度大小為，A錯誤，B正確；如果把F作用到B上，因為，可知無論F有多大，木板A均不會運動，C錯誤，D正確。故選BD。
三、實驗題
11.【答案】(2)OA、OB的方向及兩彈簧測力計的讀數(shù)　　11.40　　(3)　　(4)D
【解析】(2)如圖乙所示，卸下鉤碼。然后將兩細繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測力計將輕彈簧末端拉到同一位置O，應(yīng)記錄兩彈簧測力計的讀數(shù)和兩拉力的方向，即記錄細繩OA、OB的方向。B彈簧測力計的精確值為0.1N，則B彈簧測力計的讀數(shù)為11.40N。
(3)在圖丙中作出FA、FB的合力F＇，如圖所示。
(4)若保持OB的方向不變，將OA逆時針旋轉(zhuǎn)直至豎直向下，為使輕彈簧末端始終位于O點，作出兩力的合力圖，如圖所示，由圖可知彈簧秤A的示數(shù)會先減小后增大，ABC錯誤，D正確。
12.【答案】(1)B；(2)1.43；(3)保持不變；
【解析】(1)為使鉤碼的總重力等于鉤碼和小車的合外力，實驗需在不掛鉤碼的情況下，調(diào)節(jié)墊片的左、右位置以平衡摩擦力，故A不符合題意；實驗不需要繩子拉力近似等于小車的合外力，鉤碼的總質(zhì)量不需要遠小于小車的總質(zhì)量，故B符合題意；實驗探究物體受力一定時，加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，需測量小車的總質(zhì)量M、鉤碼的總質(zhì)量m，故CD不符合題意。
(2)相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為，根據(jù)逐差法求出小車運動的加速度大小為
(3)實驗探究物體受力一定時，加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，需控制鉤碼與小車組成的系統(tǒng)受到的合外力不變，而鉤碼的總重力等于鉤碼與小車組成的系統(tǒng)受到的的合外力，細線下端所掛鉤碼的總質(zhì)量m需保持不變。對鉤碼與小車組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律，整理得，為了直觀判斷加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)作出的圖像為圖像。
四、計算題
13.【答案】(1)5.2 m/s(2)6.76 m
【解析】(1)未撤去拉力時對雪橇受力分析如圖所示，在豎直方向上，
由平衡條件得
FN＋Fsin 37°＝mg，
在水平方向上，由牛頓第二定律得
Fcos 37°－Ff＝ma1，且Ff＝μFN；
聯(lián)立解得a1＝2.6 m/s2，
則剛撤去拉力時，雪橇的速度大小
v＝a1t＝2.6×2 m/s＝5.2 m/s.
(2)撤去拉力后，由牛頓第二定律得μmg＝ma2，
解得a2＝μg＝2 m/s2，根據(jù)v2＝2a2s，解得s＝6.76 m.
14.【答案】(1)；(2)兩車不會相撞，38m
【解析】(1)根據(jù)題意，由勻變速直線運動規(guī)律得
解得
(2)當汽車與貨車速度相等時，兩車距離最近，設(shè)兩車經(jīng)過速度相等，有
解得
由位移與時間的關(guān)系式有
解得
則汽車運動的位移
貨車運動的位移
因為
所以兩車不會相撞，最近距離為
15.【答案】(1)0.530 N(2)6 m/sv－t圖像如圖所示　(3)11.0 m/s
【解析】設(shè)恒力F作用時物體的加速度為a1，對物體進行受力分析，
由牛頓第二定律有F－mgsin θ－μmgcos θ＝ma1，
撤去恒力F后，設(shè)物體的加速度為a2，由牛頓第二定律有mgsin θ＋μmgcos θ＝ma2，由圖像可知a1＝20 m/s2；a2＝10 m/s2，
代入解得F＝30 N；μ＝0.5.
故斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為0.5，拉力大小為30 N.
(2)3 s末物體速度減為零，之后物體下滑做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律，有mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma3，解得a3＝2 m/s2.
由速度與時間關(guān)系式，得到再過3 s，v6＝a3t＝6 m/s，故物體6 s末速度大小為6 m/s，方向與初速度方向相反即沿斜面向下．
圖像如答圖所示．
(3)速度—時間圖像與時間軸包圍的“面積”表示位移，
故前3 s的位移為x＝×3×20 m＝30 m；
下降過程，根據(jù)位移與時間關(guān)系式，有x＝a3t12，解得t＝＝ s＝ s；
故返回出發(fā)點的速度為v3＝a3t1＝2× m/s≈11.0 m/s.

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