湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期（2月）開學(xué)考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年新高考聯(lián)考協(xié)作體高一2月收心考試高一物理試卷注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)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(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、選擇題：本題共10小題共40分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求；第8～10題有多項符合題目要求。1.下列關(guān)于概念的理解說法正確的是（）A.位移和路程在大小上總是相等，只是位移有方向是矢量，路程無方向，是標(biāo)量B.速度是描述運動快慢的物理量，速度變化越大表示物體運動越來越快C.加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度的變化率越大，加速度越大D.只有物體的大小和形狀在研究的問題中屬于主要因素才能將物體看作質(zhì)點〖答案〗C〖解析〗A．位移與路程的關(guān)系是位移大小小于等于路程，故A錯誤；B．速度是描述運動快慢的物理量，速度變化越大可能是減小得多，物體運動變慢，故B錯誤；C．加速度是描述速度變化快慢的物理量，變化率的大小反應(yīng)變化的快慢，則加速度越大，故C正確；D．只有物體的大小和形狀在研究的問題中屬于次要因素才能將物體看作質(zhì)點，故D錯誤。故選C。2.浙江百丈漈瀑布是全國單體落差最大的瀑布。第一漈約200米，第二漈約68米，第三漈約12米，三漈相加約是280米，折合古時魯班尺是一百多丈，故名百丈漈。假設(shè)忽略上游水的初速度和空氣的阻力，g取，那么研究水僅僅下落第一漈的過程，下列說法正確的是（）A.水下落時間為20s B.水在前兩秒內(nèi)的平均速度是10m/sC.第二秒內(nèi)下落的高度是20m D.水下落一半高度時的速度大小是20m/s〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)可得故A錯誤；B．前2秒內(nèi)的位移代入數(shù)據(jù)故B正確；C．第二秒內(nèi)的高度就等于前兩秒的位移減去第一秒的位移根據(jù)可知故C錯誤；D．下落一半的下落高度解得故D錯誤。故選B。3.如圖是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船的質(zhì)量為，其推進器的平均推力為900N，在飛船與空間站對接后，推進器工作5s內(nèi)，測出飛船和空間站的速度變化是0.05m/s，則下列說法正確的是（）A.整體的加速度是 B.空間站的質(zhì)量是C.飛船給空間站的推力是900N D.空間站給飛船的反推力是870N〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)加速度的定義式可知故A錯誤；B．對整體由牛頓第二定律得解得故B錯誤；C．對空間站有代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤；D．由牛頓第三定律得則故D正確。故選D。4.如圖所示有1、2、3三個質(zhì)量為1kg的木塊，a，b為兩個勁度系數(shù)為4N/cm的輕彈簧。三個木塊如圖形式連接并處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中水平桌面光滑，現(xiàn)在用水平外力F緩慢向左拉動木塊1，直至木塊3剛好脫離水平地面。g取，下列說法正確的是（）A.初態(tài)時，木塊3受到的支持力為10NB.初態(tài)時，彈簧b處于壓縮狀態(tài)，壓縮量為5cmC.當(dāng)木塊3剛離開地面時，彈簧a向左移動了5cmD.當(dāng)木塊3剛離開地面時，彈簧a向左移動了10cm〖答案〗D〖解析〗AB．依題意，初態(tài)時，木塊1、2之間無作用力，對木塊2、3作為一個整體受力分析，可得可知木塊3受到的支持力為20N，對木塊2受力分析，由平衡條件可得解得可知初態(tài)時，彈簧b處于壓縮狀態(tài)，壓縮量為2.5cm。故AB錯誤；CD．當(dāng)木塊3剛離開地面時，對其受力分析，由平衡條件可得此時彈簧b處于拉伸狀態(tài)，伸長量為2.5cm。對木塊2、3進行整體分析細(xì)線對木塊2的拉力大小為，由1保持平衡所以彈簧a的彈力大小也是，則所以彈簧a向左運動了故C錯誤；D正確。故選D。5.我國無人機技術(shù)發(fā)展迅猛，應(yīng)用也越來越廣泛，其中無人機配送快遞能夠有效解決傳統(tǒng)的快遞配送方式存在著的人力成本高、交通擁堵、配送時間長等問題，提高了配送效率。某次配送質(zhì)量為2kg的物體飛行時，無人機帶動物體在豎直平面內(nèi)做曲線運動，水平方向的速度時間圖像，豎直方向的位移時間圖像（二次函數(shù)曲線）如圖所示，下列說法正確的是（）A.物體做勻變速曲線運動 B.1秒末物體的速度大小為3m/sC.0-2s內(nèi)質(zhì)點的位移大小為4m D.質(zhì)點所受合力為2N〖答案〗A〖解析〗A．在x方向的圖像可知方向以3m/s進行勻速直線運動，在y方向的圖像滿足二次函數(shù)則代入圖中數(shù)據(jù)可得加速度為物體做勻變速曲線運動，故A正確；D．所受合力牛頓第二定律故D錯誤；B.在一秒末，y方向上速度是故B錯誤；C．在0-2秒內(nèi)，質(zhì)點位移等于故C錯誤。故選A。6.為營造良好的學(xué)習(xí)、生活環(huán)境，本校每周都要進行大掃除活動。如圖所示，某同學(xué)某次用水沖洗樓梯時水從樓梯口以1.6m/s的水平速度沖出，所有階梯均20cm寬、20cm高，g取，忽略空氣阻力。則本次沖洗中有幾階臺階完全沒有被沖洗到（）A.一階 B.二階 C.三階 D.四階〖答案〗B〖解析〗設(shè)水流到臺階的時間為t，由平拋運動規(guī)律，可知水平方向和豎直方向滿足，依題意，有解得可得相應(yīng)水平方向所以臺階數(shù)為則水流落在第3臺階上，有2階沒有沖洗到。故選B。7.如圖所示，是一種自動扶梯，無人乘行時運轉(zhuǎn)很慢，有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，正好經(jīng)歷了這兩個過程，則能正確反映該乘客在這兩個過程中的受力示意圖的是（）A.勻速 B.勻速C.勻加速 D.勻加速〖答案〗C〖解析〗AB．當(dāng)勻速時重力和臺階支持力平衡，受力分析如圖故AB錯誤；CD．當(dāng)勻加速時物體受力分析如圖所示故C正確；D錯誤。故選C。8.騎馬射箭是蒙古族傳統(tǒng)的體育項目，如圖所示。在某次比賽中，選手騎馬沿直線AB勻速前進，速度大小為，射出的箭可看作做勻速直線運動，速度大小為，靶中心距AB所在豎直面的垂直距離為d，某次射箭時箭的出射點恰好與靶心等高，下列說法正確的是（）A.為確?？梢悦邪行?，且箭運動時間最短，箭射出方向需指向靶心B.為確?？梢悦邪行?，且箭運動時間最短，箭的運動時間為C.為確保可以命中靶心，且箭運動位移最短，若，則最短位移為dD.為確?？梢悦邪行模壹\動位移最短，若，則命中時的速度大小為〖答案〗BC〖解析〗A．為確?？梢悦邪行模壹\動最短時間，則箭射出方向一定要垂直于AB，使合速度指向靶心。故A錯誤；B．為確保可以命中靶心，且箭運動最短時間，箭射出方向一定垂直與AB，最短時間為故B正確；C．確?？梢悦邪行?，且箭運動最短位移，由于，如圖合速度可以垂直于AB，所以最短位移等于d。故C正確；D．由于，則合速度為故D錯誤。故選BC。9.抖空竹是國家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。在某次抖空竹表演時，表演者的左右手所持桿和空竹位置如圖所示，此時左手高于右手，輕繩兩端位置之間的連線與水平方向成θ角，空竹懸掛在輕繩上?，F(xiàn)保持右手所持桿水平且位置不動，只人為改變一個條件，始終保持空竹靜止，不考慮輕繩與空竹之間的摩擦，下列說法正確的是（）A.若換掛質(zhì)量更大的空竹，則空竹的靜止位置不會變化B.若換更長的輕繩，繩子的拉力不會變化C.若使左手持桿緩慢豎直向下移動至的過程中繩子拉力逐漸變小D.若使左手持桿順時針緩慢以右桿為圓心畫圓弧移動至的過程中，繩子拉力逐漸變大〖答案〗AD〖解析〗設(shè)兩段繩子之間的夾角為，由平衡條件可知解得設(shè)繩子總長為L，兩桿之間的水平距離為s，懸掛點兩邊的繩子長度為，由幾何關(guān)系可知解得A．空竹質(zhì)量增加，其他條件不變，則兩段繩子之間的夾角不變，由于α不變，所以空竹靜止位置不變，故A正確；B．繩長增加，L變大，變小，變大，空竹質(zhì)量不變，則繩子拉力F變小，故B錯誤；C．桿下移，L，s都不變不變，所以拉力不會變化，故C錯誤；D．桿順時針走圓弧使s增大，變大，變小，F(xiàn)變大，故D正確。故選AD。10.如圖所示，一個質(zhì)量為m，長為L的木板放在傾角為θ的光滑斜面上，其板的左端有一個質(zhì)量為M的物塊，物塊上連接了一根細(xì)繩，細(xì)繩跨過斜面頂端的光滑定滑輪并與斜面平行，現(xiàn)用一恒力F豎直向下拉細(xì)繩，木塊向上滑動而木板不動，則下列說法正確的是（）A.物塊與板間的動摩擦因數(shù)為B.物塊在板上滑行時間為C.物塊在板上滑行最大速度為D.物塊在板上滑行的加速度為〖答案〗BC〖解析〗A．對板子m，由平衡條件可得解得故A錯誤；D．設(shè)物體的加速度為a，由牛頓第二定律解得故D錯誤；BC．運動學(xué)公式，解得故BC正確。故選BC。二、實驗題：本大題共2小題，總分16分。11.在“研究平拋運動”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗的簡要步驟如下：（1）以下是實驗過程中一些做法，其中必要的有__________；A.要求斜槽光滑且軌道末端水平 B.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C.每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放 D.為描出小球的運動軌跡，描繪的點用折線連接（2）若用邊長為2.5cm的正方形小方格坐標(biāo)紙記錄P小球的軌跡，小球在同一初速平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，重力加速度，則P小球拋出時的初速度的大小__________m/s，P小球在b處的瞬時速度的大小為__________m/s，a處__________（填“是”或者“不是”）平拋運動的起點。〖答案〗（1）C（2）11.25不是〖解析〗【小問1詳析】A．為了保證小球的初速度水平，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，對于斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；BC．為了保證每次小球平拋運動的初速度相等，則每次要從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故B錯誤，C正確；D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線連成曲線，故D錯誤。故選C。小問2詳析】由于小球為平拋運動在豎直方向為自由落體運動，水平方向為勻速，在豎直方向上存在在豎直方向上中間時刻的瞬時速度等于這一段的平均速度故a不是起點。12.圖中為某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度與物體所受合力F及物體質(zhì)量M的關(guān)系”實驗裝置簡圖。（1）實驗中以下操作正確的是__________；①調(diào)整定滑輪高度，使連接它們的輕繩與長木板平行②阻力補償?shù)姆椒ㄊ窃谕斜P中添加砝碼，使小車能勻速滑動③每次改變拉小車的拉力后都需要重新進行阻力補償④實驗中釋放小車時，小車的位置應(yīng)靠近打點計時器⑤實驗中應(yīng)先放開小車，然后再接通打點計時器的電源A.①③ B.②⑤ C.③⑤ D.①④（2）通過實驗得到乙圖所示的紙帶，紙帶上O為小車運動所打的起始點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G。此實驗測得的小車的加速度a為__________（保留3位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)研究小車質(zhì)量一定的情況下加速度a與砝碼重力F（忘記測量砝碼盤的質(zhì)量，但其他操作均正確）的關(guān)系，得到的圖線應(yīng)該是圖丙中的__________（填“①”“②”或“③”）。（4）某同學(xué)在上述實驗基礎(chǔ)上思考了改進方案，設(shè)計出如圖丁所示的實驗裝置，這樣在墊高長木板左端使小車做勻速運動后，再取下砝碼與砝碼盤同樣可以達到探究上述實驗的目的，這樣設(shè)計相比較上述實驗，其中的改進點是_______。〖答案〗（1）D（2）（3）③（4）不需要滿足砝碼及其托盤質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（使小車的合外力測量更準(zhǔn)確等）〖解析〗【小問1詳析】①調(diào)整定滑輪的高度，使連接它們的輕繩與長木板平行，故①正確；②平衡摩擦力的方法是小車不掛砝碼盤，將打點計時器一端的木板墊高到適當(dāng)角度，輕推小車使小車能勻速滑動，故②錯誤；③每次改變拉小車的拉力后不需要再次平衡摩擦力，故③錯誤；④實驗中釋放小車時，小車的位置應(yīng)靠近打點計時器，故④正確⑤實驗中應(yīng)先接通電源待打點計時器穩(wěn)定，后釋放小車，故⑤錯誤。故選D?！拘?詳析】根據(jù)逐差法求加速度代入數(shù)據(jù)可得【小問3詳析】在其他條件不變的情況下，砝碼和砝碼盤的總重力提供小車的合力，設(shè)砝碼盤的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律可得得到，圖像與加速度軸存在截距，所以選擇③?！拘?詳析】小車勻速運動時合外力為零，此時取下砝碼與盤，比較取下前后的受力，小車其它受力不變，僅少了等于砝碼與盤重力的拉力，即小車的合外力精確等于砝碼與盤的重力，這樣就不需要像前面實驗方案中控制砝碼及盤質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，去保證小車的合外力更趨近于砝碼與盤的重力。三、計算題：本大題共3小題，總分44分。13.如圖所示，航母艦載機降落時需依靠飛行員手動操作鉤住“拉阻索”使其速度從200km/h左右快速歸零，其運動可看成水平減速直線運動。（1）某次降落時“殲-15”速度從216km/h減速至停止用時2s，則其減速的平均加速度大小為多少；（2）若某時刻一架質(zhì)量約為的“殲-15”的瞬時加速度大小為，此時拉阻索水平且所成的夾角為60°如圖所示，則此時這根拉阻索承受的張力為多大？（忽略飛機與甲板間的摩擦力等其他阻力）〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）初速度由運動學(xué)公式得解得（2）受力分析如圖：兩段拉阻索的張力相等，合力沿角平分線方向，以這個方向建立x軸牛頓第二定律則代入數(shù)據(jù)解得14.水平放置的圓柱體正上方有一點P，將一個小球從P點以沿垂直于圓柱體軸線方向水平拋出，其飛行一段時間后，恰由Q點沿切線飛過，測得圓心O與Q的連線與OP的夾角為θ，試求：（1）小球從P運動到Q的時間t；（2）小球的初始位置P點到圓柱體最高點的高度H?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設(shè)小球在Q點時的速度為，在Q點豎直方向的速度為，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得到Q點速度同水平方向夾角為，則可得小球做平