湖南省婁底市漣源市2023-2024學年高一上學期1月期末考試物理試題（解析版）

PAGE2024學年上學期漣源市高一分班選科考試物理試題（滿分：100分；時間：75分鐘）一、選擇題（本題共10小題，共46分。第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題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。）1.下列情況不可能出現(xiàn)的是（）A.慣性很小的物體速度很大 B.質(zhì)量很小的物體慣性很大C.慣性很小的物體體積很大 D.慣性很大的物體受力很小〖答案〗B〖解析〗慣性是物體的固有屬性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，慣性的大小與物體的速度、體積、是否受力等因素無關(guān)。所以，不可能出現(xiàn)的是質(zhì)量很小的物體慣性很大，因此B項符合題意，故選B。2.一輛汽車在平直公路上做勻減速直線運動，它的初速度大小為36km/h，加速度大小為1m/s2，則該汽車經(jīng)過12s后位移的大小為（）A.50m B.48m C.5m D.45m〖答案〗A〖解析〗汽車運動的初速度大小為36km/h，即10m/s，所以停止運動的時間為所以汽車經(jīng)過12s后位移的大小為故選A。3.物體甲的位移－時間圖像和物體乙的速度－時間圖像分別如圖1和圖2所示，則關(guān)于這兩個物體的運動情況，下列說法正確的是（）A.甲在0~8s時間內(nèi)運動方向改變B.乙在0~8s時間內(nèi)所受合力方向改變C.甲在0~8s時間內(nèi)通過位移為0D.乙在0~8s時間內(nèi)通過的位移為0〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)圖像的斜率表示速度，可知甲物體沿著正方向做勻速直線運動，故A錯誤；B．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知乙的加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律可知物體所受的合力大小、方向均保持不變，故B錯誤；C．根據(jù)位移定義，可得甲在0~8s時間內(nèi)通過的位移為故C錯誤；D．根據(jù)圖像圍成面積表示位移，由圖乙可知，物體的位移為故D正確。故選D。4.杭州亞運會首次在體育賽事中運用機器狗來運輸鐵餅。假設(shè)機器狗單次運輸鐵餅是直線運動，距離是60m，先由靜止做勻加速直線運動，達到最大速度后立即做勻減速直線運動，最后停止，用時共12s，勻加速的加速度大小是勻減速的加速度大小的2倍。則在單次運輸鐵餅的運動過程中，以下說法中正確的是（）A.勻加速的加速度大小為1.25m/s2B.勻加速的時間是8sC.最大速度是10m/sD.全程的平均速度是10m/s〖答案〗C〖解析〗ABC．設(shè)勻加速直線運動時的加速度大小為，勻減速直線運動時的加速度大小為，勻加速直線運動的時間為，勻減速直線運動的時間為，由運動學公式聯(lián)立可得，，，最大速度為故AB錯誤，C正確；C．全程的平均速度為故D錯誤。故選C。5.如圖所示，臺秤上有一裝水容器，容器底部用一質(zhì)量不計的細線系住一個乒乓球．某時刻細線斷開，乒乓球向上加速運動，在此過程中，關(guān)于臺秤的示數(shù)與線斷前相比的變化情況及原因．下列說法正確的是()A.由于乒乓球仍在容器中，所以示數(shù)與細線斷前相同B.細線斷后不再向上提拉容器底部，所以示數(shù)變大C.細線斷后，乒乓球有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故示數(shù)變大D.容器、水、乒乓球整個系統(tǒng)的重心加速下移，處于失重狀態(tài)，所以示數(shù)變小〖答案〗D〖解析〗剪斷細線后乒乓球加速上升，處于超重狀態(tài)，與此同時整個系統(tǒng)重心加速下移，處于失重狀態(tài)，故示數(shù)變?。瓵．描述與分析不符，故A錯誤B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析相符，故D正確.6.如圖所示，斜面固定在水平面上，兩個小球分別從斜面底端O點正上方A、B兩點向右水平拋出，B為AO連線的中點，最后兩球都垂直落在斜面上，A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為A.:1 B.2:1 C.4: D.4:1〖答案〗B〖解析〗設(shè)任一小球的初速度為v0，拋出點離O點的高度為h，平拋運動的時間為t，斜面的傾角為θ．據(jù)題小球垂直擊中斜面，速度與斜面垂直，由速度分解可知：vytanθ=v0；又vy=gt

可得：

根據(jù)幾何關(guān)系得：據(jù)題有OA=2OB，則得：vA=vB．

擊中斜面位置到O點的距離為故得A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為2：1，故選B.【『點石成金』】解決本題的關(guān)鍵要靈活運用幾何關(guān)系，分析水平位移與高度的關(guān)系，要掌握平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，并能靈活運用．7.阿聯(lián)酋迪拜哈利法塔，原名迪拜塔，塔高828m，也被稱為世界第一高樓。樓層總數(shù)162層，配備56部電梯，最高速可達。游客乘坐觀光電梯大約1min就可以到達觀光平臺。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時由靜止開始下降，其加速度a與時間t的關(guān)系如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是（）A.時，電梯處于失重狀態(tài) B.時間內(nèi)，繩索拉力等于零C.時，電梯處于失重狀態(tài) D.時，電梯速度最大〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)圖像可知時，電梯的加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故A正確；B．根據(jù)圖像可知時間內(nèi)，電梯的加速度為0，此時繩索拉力等于重力，不為零，故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知時，電梯的加速度方向向上，電梯處于超重狀態(tài)，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知內(nèi)電梯一直向下加速運動，內(nèi)電梯向下勻速運動，內(nèi)電梯一直向下減速運動，根據(jù)對稱性可知，時，電梯速度減為0；故D錯誤。故選A。8.一列火車與一輛汽車均做勻變速運動直線運動，火車與汽車的速度分別為和、、在各個時刻的大小如表所示，在時間內(nèi)，從表中數(shù)據(jù)可以看出（）t/s01234（）19.018.518.017.517.0（）9.810.912.013.114.2A.汽車的的位移在增大 B.汽車的加速度較大C.火車的平均速度較小 D.火車的位移在減小〖答案〗AB〖解析〗AB．由表格數(shù)據(jù)可知汽車做勻加速直線運動，則汽車的加速度恒定不變，位移不斷增大，故A正確，B錯誤；D．由表格數(shù)據(jù)可知火車做勻減速直線運動，但運動方向不變，所以火車的位移不斷增大，故D錯誤；C．由表格數(shù)據(jù)可知火車的平均速度為汽車的平均速度為可知火車平均速度較大，故C錯誤。故選AB。9.應(yīng)用于機場和火車站的安全檢查儀，其傳送裝置可簡化為如圖所示的模型，傳送帶始終保持的恒定速率運行，行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，A、B間的距離為2m，g取10m/s2。旅客把行李（可視為質(zhì)點）無初速度地放在A處，則下列說法正確的是（）A.開始時行李的加速度大小為B.行李從A處經(jīng)過5.1s到達B處C.行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡在行李的后方D.行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為0.04m〖答案〗BD〖解析〗A．開始時，對行李根據(jù)牛頓第二定律有解得行李的加速度大小為故A錯誤；B．設(shè)行李做勻加速運動的時間為，行李勻加速運動的末速度為，可得行李加速的時間勻加速運動的位移大小則行李在傳送帶上勻速運動的時間為可得行李從A到B的時間為故B正確；CD．由前面選項分析可知行李在傳送帶上先勻加速后勻速，可得行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為由于行李在傳送帶上發(fā)生相對滑動時，速度比傳送帶的速度小，相對傳送帶向后滑動，所以行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡在行李的前方，故C錯誤，D正確。故選BD。10.入冬以來，我縣霧霾天氣頻發(fā)，發(fā)生交通事故的概率比平常高出許多，保證霧霾中行車安全顯得尤為重要：在霧天的平直公路上，甲、乙兩汽車同向勻速行駛，乙在前，甲在后。某時刻兩車司機聽到警笛〖提示〗，同時開始剎車，結(jié)果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞。圖示為兩車剎車后勻減速運動的圖像，以下分析正確的是（）A.兩車開始剎車時的距離為87.5mB.兩車都停下來后相距12.5mC.兩車剎車后間距先減小后增大D.兩車都停下來后相距15m〖答案〗BC〖解析〗C．在內(nèi)，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的后面，兩者間距減??；20s后，甲的速度小于乙的速度，兩者距離增大，所以兩車剎車后間距先減小后增大，故C正確；BD．根據(jù)圖像可知甲的加速度大小為乙的加速度大小為時，甲乙的速度都為根據(jù)圖像與坐標軸圍成的面積表示位移可知，兩車都停下來后相距為故B正確，D錯誤；A．兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，此時兩車速度相等，所經(jīng)歷的時間為20s，此時甲車的位移為乙車的位移為所以兩車開始剎車時的距離為故A錯誤。故選BC第Ⅱ部分（非選擇題，共54分）二、實驗題（本題共2小題，每空2分，共14分。）11.某同學利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”實驗。（1）某次在彈簧下端掛上鉤碼后，彈簧下端處的指針在刻度尺上的指示情況如圖乙所示，此時刻度尺的讀數(shù)x=______cm；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖線如圖丙所示；（3）根據(jù)丙圖可得該彈簧的原長=______彈簧的勁度系數(shù)，______。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）〖答案〗（1）11.80（11.77~11.83均可）（3）8.049〖解析〗（1）指針指在11.8，刻度尺讀數(shù)需要估讀到下一位，在讀數(shù)為11.80cm；（3）懸掛鉤碼前，彈簧長度為原長，則由圖乙可知彈簧原長為，即8.0cm；由胡克定律可得12.某組同學用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。（1）下列措施中正確的是（）A.首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力。B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動。C.每次改變拉小車拉力后都需要重新平衡摩擦力D.實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E.實驗中把砝碼和砝碼盤的總重力的大小作為小車所受合外力的大小，需使小車質(zhì)量遠小于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量（2）某組同學實驗得出數(shù)據(jù)，畫出a?F圖象如圖乙所示，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是（）A.實驗中摩擦力沒有平衡B.實驗中摩擦力平衡過度C.實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行D.實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化。（3）打點記時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，已知A，B，C……相鄰兩點間的時間間隔均為0.10s，從圖中給定的長度，求得打下C點時小車的速度大小為vC=__________m/s,小車的加速度大小為a=__________m/s2（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）AD（2）B（3）1.14.0〖解析〗（1）A.首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力，選項A正確。B.平衡摩擦力的方法就是，抬高木板不帶滑輪的一端，讓小車拖著紙帶在木板上勻速下滑，選項B錯誤；C.每次改變拉小車拉力后不需要重新平衡摩擦力，選項C錯誤；D.實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，選項D正確；E.對整體，根據(jù)牛頓第二定律可得mg=（M+m）a對小車根據(jù)牛頓第二定律可得當m＜＜M時，砝碼和砝碼盤的總重力的大小才等于小車所受合外力的大小，則實驗時需使小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，選項E錯誤。故選AD。（2）由a?F圖象可知，當F=0時，小車已經(jīng)有了加速度，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是實驗中木板抬的過高了，摩擦力平衡過度，故選B；（3）打下C點時小車的速度大小為因為小車的加速度大小為三、計算題（共40分）13.某人駕駛汽車在平直公路上以72km/h的速度勻速行駛，某時刻看到前方路上有障礙物，立即進行剎車，從看到障礙物到剎車做勻減速運動停下，位移隨速度變化的關(guān)系如圖所示，圖象由一段平行于x軸的直線與一段曲線組成．求：(1)該人剎車的反應(yīng)時間；(2)剎車的加速度大小及剎車的時間．〖答案〗（1）0.6s（2），〖解析〗（1）汽車在反應(yīng)時間內(nèi)做勻速直線運動，由圖可知，反應(yīng)時間內(nèi)的位移，速度反應(yīng)時間（2）開始剎車時，速度v=72km/h=20m/s，剎車過程的位移x2=（37-12）m=25m，由求得剎車的時間【『點石成金』】能讀懂位移速度圖象，由圖象能知道汽車剎車時勻速運動的位移和減速運動的位移是正確解題的關(guān)鍵．14.如圖所示，截面為直角三角形的木塊置于粗糙的水平地面上，其傾角，斜面長為7m。現(xiàn)木塊上有一質(zhì)量為的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑，測得滑塊在0.4s內(nèi)速度增加了1.4m/s，已知在滑塊滑行過程中木塊處于靜止狀態(tài)，重力加速度g取，，，求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）滑塊滑到斜面底部時速度的大小?！即鸢浮剑?）0.3125；（2）〖解析〗（1）滑塊的加速度解得對木塊進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得解得（2）根據(jù)勻變速直線運動中速度位移關(guān)系可得解得15.如圖所示，有一水平傳送帶以的速度順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶AB長度，其右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一輛質(zhì)量的平板小車，小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量的煤塊（可視為質(zhì)點）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過傳送帶傳送至右端B后通過光滑水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)、煤塊與小車間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度。求：（1）煤塊從A點運動到B點所用的時間；（2）煤塊在傳送帶上