第=page1818頁，共=sectionpages1818頁山西省朔州市懷仁一中等2校2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列說法中正確的是(

)A.根據(jù)速度定義式，當(dāng)Δt非常小時(shí)，就可以用平均速度表示物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了微元法

B.一個(gè)物體放在水中稱量時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于物體在空氣中稱量時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，因此物體在水中受到的重力小于在空氣中受到的重力

C.“一物體長約8.86m”中的“m”為國際單位制中力學(xué)三個(gè)基本單位之一

D.2.如圖所示，配有調(diào)節(jié)傾角的簡易支架放在水平桌面上，上語文課時(shí)，某同學(xué)將一本古漢語字典放在支架的斜面上，若字典與支架斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=33，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，緩慢地調(diào)節(jié)傾角θ使得字典與支架始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是A.傾角θ增大，字典受到的摩擦力減小

B.傾角θ增大，字典受到的支持力增大

C.若字典始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，支架傾角的最大值θ=30°

D.若字典始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，支架傾角的最大值3.圖甲為門式起重機(jī)，它可以從列車上將靜止的集裝箱豎直向上提升到一定高度。若選豎直向上為正方向，測得集裝箱豎直方向運(yùn)動過程中的加速度a隨位移x變化的規(guī)律如圖乙所示。下列判斷正確的是(

)A.在4～6m內(nèi)，集裝箱做勻減速運(yùn)動

B.在x=4m時(shí)，集裝箱的速度為22m/s

C.4.“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動。如圖所示，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，人再與固定在地面上的拉力傳感器相連，傳感器示數(shù)為1800N。打開扣環(huán)，人從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經(jīng)B上升到最高位置C點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。人與裝備總質(zhì)量m=60kg(可視為質(zhì)點(diǎn))，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m

A.在B點(diǎn)，人處于失重狀態(tài)

B.在C點(diǎn)，人處于超重狀態(tài)

C.打開扣環(huán)瞬間，人的加速度大小為30m/s5.風(fēng)簸是用于篩選精谷粒和癟谷粒的農(nóng)用工具。圖甲為使用風(fēng)簸的情景，圖乙為其工作原理示意圖：勻速搖動扇葉(圖中未畫出)，在AB和CD間形成持續(xù)穩(wěn)定的風(fēng)力場，風(fēng)速水平向左，開啟斗倉下方的狹縫S1，輕重顯著不同的谷粒由狹縫進(jìn)入風(fēng)力場，在風(fēng)力和重力作用下經(jīng)由具有一定寬度的出谷口S2或S3離開風(fēng)力場后被收集。現(xiàn)同時(shí)進(jìn)入風(fēng)力場的精谷粒a和癟谷粒b這兩粒谷子，設(shè)它們所受風(fēng)力相同，忽略初速度和空氣阻力的影響，那么(

)

A.a比b先到達(dá)出谷口

B.a經(jīng)由S3離開風(fēng)力場，b經(jīng)由S2離開風(fēng)力場

C.到達(dá)出谷口時(shí)a的速度較大，b的速度較小

D.到達(dá)出谷口時(shí)a的速度較小，6.如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上端放著質(zhì)量為6kg的物體A，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體B輕放在物體A上，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。g取10m/s2，則放上B的瞬間，A、A.8N

B.30N

C.40N7.一個(gè)小朋友在搭積木時(shí)，將兩個(gè)相同的三棱柱甲、乙相鄰置于水平地面上，表面光滑的圓柱體丙架在兩個(gè)三棱柱之間，截面如圖所示。三塊積木的質(zhì)量均為m且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是(????)(重力加速度為gA.甲受到4個(gè)力的作用

B.甲對丙的支持力為mg

C.若增大甲、乙間的距離，丙未落地且三者仍靜止，則甲對丙的作用力變大

D.地面對甲的支持力大小為3二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.故宮太和殿建在高大的石基上，每逢雨季這里都會出現(xiàn)“九龍吐水”的壯觀景象，如圖甲所示，它是利用自然形成的地勢落差，使雨水從龍口噴出，順勢流向溝渠，之后通過下水道排出城外，我們可以將某個(gè)出水口的排水情況簡化為如圖乙所示的模型。某次暴雨后，出水口噴出的細(xì)水柱的落點(diǎn)距出水口的最遠(yuǎn)水平距離為x0=3m，過一段時(shí)間后細(xì)水柱的落點(diǎn)距出水口的最遠(yuǎn)水平距離變?yōu)閤1=1.5m。已知出水口距離水平面的高度h=5m，出水口的橫截面積為A.兩種狀態(tài)下的時(shí)間之比為1：1

B.兩種狀態(tài)下的初速度之比為2：1

C.這次暴雨后，一個(gè)出水口的最大流量為2.7×10-39.建筑工地上，工人用如圖所示的方式將重物從平臺運(yùn)到地面。甲、乙兩人在同一高度手握輕繩，不計(jì)重力的光滑圓環(huán)套在輕繩上，下端吊一重物。甲站在A點(diǎn)靜止不動，乙從B點(diǎn)緩慢向A點(diǎn)移動一小段距離。此過程中，下列說法正確的是(

)A.繩的拉力大小減小

B.甲所受平臺的支持力增大

C.甲所受平臺的摩擦力變小

D.繩對圓環(huán)拉力的合力變小10.2023年，全國和美鄉(xiāng)村籃球大賽(村BA)引燃了整個(gè)夏日的激情。運(yùn)動員在某次跳起投籃時(shí)，投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，籃球與水平面成45°準(zhǔn)確落入籃筐內(nèi)。若將籃球視為質(zhì)點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡可簡化為如圖所示，A是籃球的投出點(diǎn)，P是籃球運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)，C是籃球的投入點(diǎn)。已知AC間的水平距離為5m，重力加速度g取10A.籃球在P點(diǎn)速度為0

B.籃球從投出到進(jìn)入籃筐的時(shí)間為1s

C.籃球落入籃筐時(shí)的速度大小為5m/s

D.籃球運(yùn)動軌跡上P三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.如圖所示，利用頻閃照相研究平拋運(yùn)動，小球A由斜槽滾下從桌邊緣水平拋出。當(dāng)恰好離開桌邊緣時(shí)，小球B同時(shí)下落，兩球恰好在位置4相碰(g取10m/s2)。

(1)在圖中標(biāo)明與小球B相對應(yīng)的小球A的另外兩個(gè)位置(用圓標(biāo)記)______。

(2)小球A離開桌面時(shí)的速度v=______12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

(1)把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時(shí)能拖動紙帶沿木板勻速運(yùn)動。此處采用的科學(xué)方法是______(選填下列字母代號)。

A.理想化模型法

B.阻力補(bǔ)償法

C.等效替代法

D.控制變量法

(2)下列做法正確的是______(選填下列字母代號)。

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量

C.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行

D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)改變砝碼桶內(nèi)砝碼的質(zhì)量，分別測量木塊在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖像，如圖2所示。此圖像的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是______(選填下列字母代號)。

A.小車與平面軌道之間存在摩擦

B.平面軌道的傾斜角度過大

C.所用小車的質(zhì)量過大

D.所掛的砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量過大

(4)如圖3是某同學(xué)打下的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，如圖所示的是一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。根據(jù)紙帶可以計(jì)算F點(diǎn)的瞬時(shí)速度vF=______m/s；小車的加速度大小為a=四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.居民樓改造需要把建材吊運(yùn)到樓頂。如圖，建材的質(zhì)量m=20kg，人的質(zhì)量M=60kg，緩慢吊運(yùn)過程中，某時(shí)刻輕繩OA、OB分別與豎直方向的夾角為α=30°、β=60°、g=10m/s2。求該時(shí)刻：

(1)輕繩OA

14.電梯在現(xiàn)代人的日常生活中扮演了無可替代的角色，如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種電梯結(jié)構(gòu)的簡化示意圖?，F(xiàn)已知轎廂質(zhì)量M=1000kg，配重質(zhì)量m可調(diào)，g=10m/s2。

(1)某時(shí)刻，電梯轎廂內(nèi)無乘客，為計(jì)算此時(shí)電梯配重并測試抱死系統(tǒng)，電動機(jī)不工作。測得電梯從一樓上升到h=25m高用時(shí)t1=5s、而升至此高度時(shí)，立即啟動抱死裝置，使轎廂在電梯井內(nèi)勻減速上升，測得上升x=5m后電梯停下。求此時(shí)電梯配重質(zhì)量m1和制動時(shí)電梯的加速度a；

(2)15.如圖所示，有一水平傳送帶以4m/s的速度順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶AB長度L=6m，其右端挨著一段粗糙水平面BC，其長度為L1(L1未知)，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一質(zhì)量M=2kg的平板小車，小車長度L2=1.5m。小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過傳送帶傳送至右端B后通過粗糙水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4，煤塊與BC面間、煤塊與小車間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2，取重力加速度g=10m/答案和解析1.C

【解析】A.根據(jù)速度定義式v=ΔxΔt，當(dāng)Δt非常小時(shí)，就可以用平均速度表示物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限法，不是微元法思想，故A錯(cuò)誤；

B.由于物體放在水中時(shí)，受到向上的浮力，從而減小了彈簧的形變，彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小了，但物體的重力并不改變，故B錯(cuò)誤；

C.國際單位制中力學(xué)三個(gè)基本單位分別為m，s，kg，所以“一物體長約8.86m”中的“m”為國際單位制中力學(xué)三個(gè)基本單位之一，故C正確；

D.滑動摩擦力大小跟壓力成正比，而靜摩擦力與壓力不成正比，故D錯(cuò)誤；

故選：C【解析】A.字典的受力情況如圖所示

字典受到沿接觸面向上的靜摩擦力，靜摩擦力等于重力沿接觸面向下的分力，即Ff=mgsinθ

隨傾角θ增大，摩擦力增大，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)受力分析可知支持力FN=mgcosθ

隨傾角θ增大，支持力減小，故B錯(cuò)誤；

CD.當(dāng)字典受到摩擦力恰好等于重力沿斜面向下的分力時(shí)支架傾角的最大，即mgsinθ=μmgcosθ

解得tanθ=333.B

【解析】A.在4～6m內(nèi)加速度逐漸減小為0，可知在4～6m內(nèi)，集裝箱做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；

B.在0～4m內(nèi)集裝箱做勻加速直線運(yùn)動，由速度與位移的關(guān)系v2=2ax，代入數(shù)據(jù)解得在x=4m時(shí)，集裝箱的速度為v=2×1×4m/s=22m/s，故B正確；

C.【解析】A、在B點(diǎn)時(shí)人的速度最大，此時(shí)人所受合力為零，加速度為零，不超重也不失重，故A錯(cuò)誤；

B、在C點(diǎn)速度為零，人只受重力作用，加速度方向豎直向下，人處于失重狀態(tài)，不是超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C、固定在地面時(shí)傳感器示數(shù)為T=1800N，設(shè)此時(shí)彈性繩的彈力為F，對人，由平衡條件得：F=T+mg

打開扣環(huán)瞬間，對人，由牛頓第二定律得：F-mg=ma

代入數(shù)據(jù)解得：a=30m/s2，故C正確；

D、人從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程，由牛頓第二定律：F-mg=ma

隨著人向上運(yùn)動，彈性繩的伸長量減小，彈性繩的彈力F減小，則加速度減小，

從B5.D

【解析】A.設(shè)谷粒從進(jìn)入風(fēng)力場到到達(dá)出口的豎直高度為h，由于精谷粒a和癟谷粒b這兩粒谷子的豎直位移相同，而兩粒谷子在豎直方向初速度為零，都是僅受重力作用，所以均作自由落體運(yùn)動，則有

h=12gt2

可得下落時(shí)間

t=2hg

可知兩粒谷子同時(shí)到達(dá)出谷口，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)a的質(zhì)量為ma，b的質(zhì)量為mb，由于水平方向風(fēng)力相同，設(shè)為F，則在水平方向兩谷子的加速度

aa=Fma，ab=Fmb

由于

ma>mb

則可得

aa<ab

因此可得兩谷子在水平方向的位移

xa=12aat2，xb=12ab【解析】輕質(zhì)彈簧上端放著A時(shí)系統(tǒng)平衡，系統(tǒng)所受合力為零，當(dāng)在輕放上B的瞬間，系統(tǒng)所受合力等于B的重力，

對A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=2ma

對B，由牛頓第二定律有：mg-N=ma

代入數(shù)據(jù)解得，A、B間的彈力大小為N=30N，故B正確，ACD錯(cuò)誤。【解析】A.由題可知，甲受到重力、地面的支持力、丙對甲的壓力，而由于丙對甲的壓力斜向左下方，因此甲有向左做運(yùn)動的趨勢，所以甲還受到地面對其水平向右的靜摩擦力的作用，即甲一共受4個(gè)力的作用，故A正確；

B.如圖，對丙受力分析：

根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲、乙對丙的支持力大小相等，有N1=N2，

根據(jù)平衡條件可得：2N2cos45°=mg，

聯(lián)立可得：N2=22mg，故B錯(cuò)誤；

C.結(jié)合前面分析可知，若增大甲、乙間的距離，丙未落地且三者仍靜止，此時(shí)甲、乙對丙的支持力與豎直方向的夾角不變，

仍有：2N2cos45°=mg，

8.ABD

【解析】A、水離開水管后做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，有h=12gt2

因?yàn)閮煞N狀態(tài)下下落高度相同，所以兩種狀態(tài)下的時(shí)間之比為1：1，故A正確；

B、水平方向有x=vt

可得v=xg2h

兩種狀態(tài)下的最大水平位移之比為2：1，則初速度之比為2：1，故B正確；

CD、每個(gè)出水口的流量Q=vS

所以一個(gè)出水口的最大流量為Q【解析】A、根據(jù)題圖可知，繩子與圓環(huán)構(gòu)成“活結(jié)”，則兩段繩子上的拉力大小始終相同。設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ，對結(jié)點(diǎn)處受力分析如圖所示。

根據(jù)平衡條件有：2Tcosθ=mg

得T=mg2cosθ

當(dāng)乙從B點(diǎn)緩慢向A點(diǎn)移動一小段距離后，繩子與豎直方向的夾角θ將減小，則知繩子上的拉力T將減小，故A正確；

BC、對甲受力分析如圖所示。

根據(jù)平衡條件有

FN=G甲+Tcosθ，f=Tsinθ

結(jié)合T=mg2cosθ，可得FN=G甲+mg2，f=mg210.BD

【解析】A.斜拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動，P為籃球運(yùn)動的最高點(diǎn)，可知籃球在P點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度減為0，但水平方向的分速度不變，因此籃球在P點(diǎn)速度不為0，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)籃球出手時(shí)的速度大小為v0，則水平方向和豎直方向的分速度分別為

vx=v0cos45°，vy=v0sin45°

在水平方向有

x=vxt，x=5m

根據(jù)對稱性，在豎直方向有

-vy=vy-gt

聯(lián)立以上各式解得

t=1s

故B正確；

C.籃球從出手到到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間根據(jù)對稱性可得

11.

1.5

【解析】(1)由于小球A在水平方向上勻速運(yùn)動，頻閃照相的閃光時(shí)間間隔相等，則小球A在四個(gè)位置上的水平距離都相等，而在豎直方向上與小球B的運(yùn)動情況相同，即與小球B處于同一水平線上，運(yùn)動軌跡如圖所示：

(2)由圖知兩球相遇時(shí)在豎直方向上的通過的位移大小為h=5×9cm=0.45m，根據(jù)h=12gt2

代入數(shù)據(jù)解得運(yùn)動時(shí)間t=0.3s

而小球A，在此時(shí)間內(nèi)通過的水平位移x=5×912.B

C

D

0.36

0.50

【解析】(1)把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使木塊重力沿木板向下的分力大小等于摩擦力，即木板在不受牽引力時(shí)能拖動紙帶沿木板勻速運(yùn)動，此處采用的科學(xué)方法是阻力補(bǔ)償法，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選：B。

(2)A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再放開木塊，這樣紙帶會得到充分利用，會有更多的數(shù)據(jù)信息，故A錯(cuò)誤；

B.以木塊及木塊上砝碼和砝碼桶及桶內(nèi)砝碼組成的系統(tǒng)為研究對象，設(shè)木塊及木塊上砝碼總質(zhì)量為M，砝碼桶及桶內(nèi)砝碼總質(zhì)量為m；

根據(jù)牛頓第二定律mg=(M+m)a

對木塊F合=T=Ma=MM+mmg=11+mMmg

當(dāng)m?M時(shí)，可認(rèn)為木塊受到的拉力等于砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力。因此為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

C.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，使小車受到的合外力不變，能沿砝碼桶拉力作用下做勻加速運(yùn)動，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，故C正確；

D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，因是木塊與木塊上的砝碼的總重力沿木板的下滑力來平衡摩擦阻力，則有Mgsinθ=μMgcosθ

得μ=tanθ

因此改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

(3)ABC.由以上分析可知，當(dāng)小車與平面軌道之間存在摩擦，平面軌道傾斜角度過大，所用小車的質(zhì)量過大，都不會影響a-F關(guān)系圖，AB段明顯偏離直線，故ABC錯(cuò)誤；

D.當(dāng)所掛的砝碼桶內(nèi)及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量太大時(shí)，則有木塊所受的合外力F合=T=Ma=MM+mmg=11+mMmg

造成此現(xiàn)象的主要原因可能是當(dāng)砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量接近木塊及木塊上砝碼的總質(zhì)量時(shí)，木塊受到的合外力小于砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力，木塊的加速度就不成線性增大，實(shí)驗(yàn)誤差增大，則有a-F圖像的AB段明顯偏離直線，故D正確。

故選：D。

(4)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔T=5f=550s=0.1s

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，打下F點(diǎn)的瞬時(shí)速度vF