河南省許昌市2023-2024學年高一上學期1月期末物理試題

XCS2023—2024學年第一學期期末教學質(zhì)量檢測高一物理（考試時間：75分鐘；滿分：100分）一、單項選擇題：本題共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。用2B鉛筆把所選答案涂在答題卡上。1.在初中已經(jīng)學過功和功率的概念。一個物體在力F的作用下沿著力的方向運動了一段距離l，這個力對物體做的功W=Fl；力做的功W與完成這些功所用的時間t之比叫作功率，功率。功W的單位是焦（J）、功率P的單位是瓦（W）。則下列關(guān)于焦（J）、瓦（W）與基本單位米（m）、千克（kg）、秒（s）之間的關(guān)系，正確的是（）A. B.C. D.2.如圖所示，一個豎直向下的力F=30N，把它分解為兩個分力F1和F2，已知分力F1水平向右，且F1=50N。則關(guān)于分力F2的大小，下列正確的是（）A.F2的大小為40N B.F2的大小為80NC.F2的大小為20N D.F2的大小為N3.加速度的測量通常比位移的測量要復雜一些，而有的時候我們只需要比較兩個物體運動的加速度大小，并不需要知道加速度的具體數(shù)值，例如比較甲、乙兩輛汽車啟動時的加速性能，就可以根據(jù)位移與時間二次方關(guān)系來判斷加速度的關(guān)系。設(shè)甲、乙兩輛汽車同時同地從靜止開始啟動都做勻加速直線運動，二者位移與時間二次方的關(guān)系（x—t2）圖象如圖所示，則關(guān)于甲、乙兩輛汽車啟動時的加速度大小關(guān)系，下列說法正確的是（）A.甲、乙兩輛汽車啟動時的加速度大小相同B.甲汽車啟動時的加速度大C.乙汽車啟動時的加速度大D.條件不足，無法比較二者啟動時的加速度大小4.如圖所示，一籃球從離地H高度處A從靜止開始下落，與水平地面發(fā)生碰撞后反彈至離地h的最高處B（H>h）。不計空氣阻力。設(shè)籃球從A運動到地面的過程中，加速度大小為a1、運動時間為t1、與地面碰前瞬間的速度大小為v1；籃球再從地面反彈到B的過程中，加速度大小為a2、運動時間為t2、反彈后瞬間的速度大小為v2。則下列關(guān)系正確的是（）A.a1=a2，t1=t2，v1=v2 B.a1>a2，t1>t2，v1>v2C.a1<a2，t1<t2，v1<v2 D.a1=a2，t1>t2，v1>v25.如圖所示，建筑工人站在水平地面上豎直向下拉繩子，通過滑輪組將重物緩慢提起。忽略繩子、動滑輪和定滑輪的質(zhì)量，繩子與動滑輪、定滑輪之間的摩擦均不計。則在重物緩慢提起的過程中，下列說法正確的是（）A.工人對繩子豎直向下的拉力逐漸變大B.繩子對工人豎直向上的拉力始終不變C.工人對水平地面的壓力逐漸變大D.水平地面對工人的支持力逐漸變大6.某探究小組通過這樣的一個實驗來研究物體的超重和失重狀態(tài)：把一個壓力傳感器固定在水平地面上，把質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在壓力傳感器上，如圖甲所示。t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復。測出這一過程壓力傳感器的壓力大小F隨時間t變化的圖象如圖乙所示。則下列說法正確的是（）A.t1~t2時間內(nèi)，小球始終處于超重狀態(tài)B.t1~t2時間內(nèi)，小球始終處于失重狀態(tài)C.t2~t3時間內(nèi)，小球先處于超重狀態(tài)、再處于失重狀態(tài)D.t2~t3時間內(nèi)，小球先處于失重狀態(tài)、再處于超重狀態(tài)7.如圖所示，一個物體在光滑的水平面內(nèi)以速度v0水平向右運動。當物體運動到A點時，在物體上加一個水平向左的恒力，使該物體以某一加速度大小做勻變速運動，經(jīng)過一段時間后，物體又回到A點。則下列說法正確的是（）A.物體又回到A點的速度大小為0B.物體又回到A點的速度大小為v0C.物體又回到A點的速度大小為2v0D.物體又回到A點的速度大小為v0二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。用2B鉛筆把所選答案涂在答題卡上。8.如圖甲所示為農(nóng)場揚場機分離谷物示意圖。某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖乙所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點均為O，且軌跡交于P點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的是（）A.谷粒1和谷粒2在水平方向都做勻速直線運動B.谷粒1和谷粒2在豎直方向都做自由落體運動C.兩谷粒從O到P的運動時間相等D.谷粒1的加速度大小等于谷粒2的加速度大小9.如圖所示，為某同學設(shè)計的簡易力學實驗裝置。將一套有小球的細直桿兩端固定在水平地面上，細桿呈水平狀態(tài)，小球孔徑略大于細桿直徑，細桿與小球之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，小球的質(zhì)量為m=1kg，重力加速度g=10m/s2。調(diào)節(jié)斜向右上方拉力的大小為某一恒定值F=25N、且拉力F方向與細桿之間的夾角始終為37°，小球剛好在細桿上以某一加速度向右做勻加速運動。下列說法正確的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A.小球的加速度大小為22.5m/s2B.小球的加速度大小為17.5m/s2C.細桿對小球的彈力大小為5ND.細桿對小球的摩擦力大小為2.5N10.某質(zhì)點在Oxy平面直角坐標系所在的平面上運動。t=0時，質(zhì)點位于坐標原點O處，它在x軸方向運動的速度—時間圖象如圖甲所示，它在y軸的位移—時間圖象如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該質(zhì)點沿x軸做勻速直線運動B.該質(zhì)點沿y軸做勻速直線運動C.該質(zhì)點沿x軸做勻加速直線運動D.該質(zhì)點沿y軸做勻加速直線運動三、非選擇題：共5題，共54分。其中第13題-第15題，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。在答題卡上按題目要求答題。11.（6分）如圖所示，為探究平拋運動特點的一個實驗。用小錘擊打彈簧金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動；同時B球被釋放，自由下落，做自由落體運動。不斷改變兩小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復這個實驗。實驗表明：兩個小球每次均同時落地（每次實驗均聽到一次響聲）。（1）該實驗的目的是：；（選填“a”或“b”）a.探究平拋運動豎直分運動的特點b.探究平拋運動水平分運動的特點（2）在某一次實驗中，A球落到水平地面N點處，B球落到水平地面P點處，M是A球在水平地面的投影位置。測得A、B球距地面的高度均為1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則A球從拋出到落到N點的時間是s。（忽略空氣阻力，小球均可視為質(zhì)點，g取9.8m/s2）12.（8分）某同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置來測量兩種材料之間的摩擦阻力情況。圓柱形立柱上端有一個電磁鐵（可上下沿立柱移動），立柱下端固定一速度傳感器，電磁鐵距傳感器的距離為x。通電時，質(zhì)量為1.0kg、且具有磁性的小環(huán)被吸在電磁鐵上（小環(huán)緊緊套在圓柱形立柱上，圓柱形立柱各處粗糙程度相同），斷電時，小環(huán)由初速度為零開始沿立柱下落至速度傳感器時，由傳感器讀出小環(huán)經(jīng)此處時的速度v大小，如圖所示。多次改變電磁鐵在立柱上的位置，對應的速度值記錄在表格中：電磁鐵到傳感器的距離x/m0.9000.7000.5000.3000.200速度v/（）4.0593.5693.0162.3361.908速度二次方v2/（）16.47512.7319.0965.4573.640（1）該同學以x為橫坐標，以v2為縱坐標，設(shè)計了如圖所示的坐標圖，請你幫助該同學在坐標圖上描點，并用平滑的線連線。（2）根據(jù)你所畫出的v2-x圖線，得出小環(huán)沿立柱下落加速度的大小為a=m/s2。（3）已知重力加速度g=10m/s2，小環(huán)與立柱之間的摩擦力大小為F=N。13.（12分）如圖所示為一個游戲比賽項目：一個小車，其上面有一段傾角為θ的光滑斜面。在某次比賽時，將一質(zhì)量為m的物體A放在斜面上，比賽選手水平向左推小車，使小車水平向左做勻加速直線運動。在運動過程中，物體A剛好相對斜面靜止不動。重力加速度大小為g。試求：（1）小車的加速度大?。唬?）斜面對物體A的彈力的大小。14.（12分）風洞是研究空氣動力學的實驗設(shè)備。如圖所示，將長度為L的剛性桿左端固定在風洞內(nèi)的豎直立柱上，桿成水平狀態(tài)，桿的右端套一質(zhì)量為m、且可沿桿滑動的小球。將小球所受的風力大小調(diào)節(jié)為恒力F，方向水平向左，小球從靜止開始向左沿桿運動，當小球運動到桿上的某一位置P時，立即停止吹風（即撤掉風力），小球剛好運動到桿的左端速度為0。已知小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為定值μ，取重力加速度大小為g。試求：P點到桿右端的距離。15.（16分）如圖所示，在筆直的公路上前后同向行使著甲、乙兩輛汽車，速度大小分別為v甲=12m/s、v乙=16/s。當甲、乙兩車相距x=22m時，甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方距甲車x0=72m遠的地方有一汽車突然發(fā)生事故，甲車司機立即開始剎車做勻減速直線運動。乙車司機發(fā)現(xiàn)甲車開始剎車的同時也立即剎車做勻減速直線運動。為了不破壞事故現(xiàn)場，并且保證甲、乙兩車也不發(fā)生撞車事故，則甲、乙兩車加速度大小的最小值分別為多少？

XCS2023—2024學年第一學期期末教學質(zhì)量檢測高一物理參考答案（考試時間：75分鐘；滿分：100分）一、單項選擇題：本題共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。題號1234567答案BDCDACB二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。題號8910答案ADBCDBC三、非選擇題：共5題，共54分。其中第13題-第15題，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11．（6分）（1）a。（2）0.5s（0.50s或0.500均給分）。12．（8分）（1）如圖所示（4分）；（2）9.10（8.90-9.30之間都給分）。（2分）（3）0.80N（0.40-1.50之間均給分）（2分）13．（12分）解法一：把兩個力直接進行合成，利用F合=ma進行求解。設(shè)斜面對物體A的彈力為F，物體A受力如圖所示（圖中實線），把重力和斜面對物體A的彈力進行直接合成，其對角線即為合力ma，由圖得：mgtanθ=ma①Fcosθ=mg②解得：a=gtanθ解法二：利用牛頓第二定律分量式方程：即用Fx=max和Fy=may求解。設(shè)斜面對物體A的彈力為F，物體A受力如圖所示，水平：Fsinθ=ma①豎直：②解得：a=gtanθ14．（12分）解：（1）勻加速運動過程：設(shè)P點到桿右端的位移x1，小球運動到P點的速度為v，有