楚雄州中小学2023—2024学年上学期期末教育学业质量监测
高一年级物理试卷
本试卷满分100分,考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册。
一、选择题:本题共12小题,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题3分;第9~12题有多项符合题目要求,每小题4分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.在物理学中,只要选定几个物理量的单位,就能利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位,这些被选定的物理量叫作基本量,它们相应的单位叫作基本单位。下列单位中,属于基本单位的是( )
A.kg B.N/m C.m/s D.N
2.小张乘电梯上楼,电梯向上启动时,下列说法正确的是( )
A.小张受到的重力变大 B.小张受到的重力变小
C.小张处于超重状态 D.小张处于失重状态
3.物体A的质量为2kg,物体B的质量为1kg,它们分别以10m/s和20m/s的速度运动。下列说法正确的是( )
A.物体A的惯性比物体B的惯性大 B.物体B的惯性比物体A的惯性大
C.物体A、B的惯性一样大 D.条件不足,无法比较物体A、B的惯性大小
4.在冰壶比赛中,运动员对静止在光滑水平冰面上的冰壶施加一水平推力,在推力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是( )
A.冰壶立即获得了速度
B.冰壶立即获得了加速度
C.冰壶同时获得了速度和加速度
D.因为冰壶来不及运动,所以冰壶的速度和加速度均为零
5.近年来,楚雄州全力建设绿孔雀家园,成为国内绿孔雀野外种群主要保存地,“中国绿孔雀之乡”声名“雀”起。如图所示,一绿孔雀正在喝水,在绿孔雀喝完水将脖子缓慢抬起的过程中,地面对它的作用力( )
A.增大 B.减小
C.先减小后增大 D.大小不变
6.立于楚雄市鹿城东山之巅的福塔为八角九层楼阁式建筑,高59m,是中国第一座以彩画木雕石刻铜铸艺术展示中华福文化的景观古塔。若一物体从塔顶掉落在地上,不计空气阻力,则物体在空中运动的时间最接近于( )
A.1.5s B.2.5s C.3.5s D.4.5s
7.如图所示,质量之比为的甲、乙两个小球置于光滑水平面上,且连接在劲度系数为k的轻弹簧的两端。若在小球甲上沿弹簧轴线方向施加大小为F的水平拉力,使两球一起做匀加速直线运动、弹簧的长度不变且在弹性限度内,则此时弹簧的伸长量为( )
A. B. C. D.
8.若某飞机在机场由静止开始做匀加速直线运动直到起飞,该过程经历的时间为3t,飞机通过的距离为x,则该飞机在最后一个时间t内通过的距离为( )
A. B. C. D.
9.2023年8月5日,在成都大运会田径项目男子20公里竞走团体决赛中,来自楚雄州的运动员与队友组成的中国队以4小时18分54秒获得金牌。下列说法正确的是( )
A.题中的“20公里”是路程 B.题中的“20公里”是位移
C.题中的“4小时18分54秒”是时间间隔 D.题中的“4小时18分54秒”是时刻
10.亚洲象是亚洲现存的最大陆生动物,也是国家一级保护动物,我国的亚洲象主要分布于云南。甲、乙两头亚洲象正在追逐嬉戏,从同一位置出发沿同一直线运动的位移x随时间t变化的规律分别如图中的图线A、图线B所示。下列说法正确的是( )
A.在时间内,甲、乙运动的方向相同 B.在时间内,甲做匀加速直线运动
C.在时刻后,乙在甲的前方 D.在时刻,甲、乙相遇
11.如图所示,人和物体均处于静止状态。人拉着轻绳在水平地面上后退一步后,人和物体仍保持静止。不计绳与滑轮的摩擦。下列说法正确的是( )
A.绳的拉力变小 B.人所受合力变小
C.地面对人的摩擦力变小 D.人对地面的压力变小
12.在制造业领域中,传送带可将产品的生产组合、运输、分拣、包装等环节的作业自动化。如图所示,左、右两端距离为3m的水平传送带以大小为2m/s的速度顺时针匀速转动,现将一滑块(视为质点)轻放在传送带的左端,若滑块在传送带上向右匀加速滑行与匀速滑行的时间恰好相等,取重力加速度大小,则下列说法正确的是( )
A.滑块在传送带上向右滑行的时间为1s
B.滑块在传送带上向右滑行的时间为2s
C.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1
D.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.2
二、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)某同学在做“探究弹簧弹力与形变的关系”的实验中得到的弹簧弹力F与弹簧的长度l之间的关系图像如图所示。
(1)弹簧的原长________cm,劲度系数________N/m.(结果均保留三位有效数字)
(2)当弹簧受到大小的压力作用时(在弹性限度内),弹簧处于________(填“拉伸”或“压缩”)状态,此时弹簧的长度________cm(结果保留两位有效数字)。
14.(8分)某实验小组用如甲所示的实验装置做“探究加速度与力的关系”的实验。
甲 乙 丙
(1)本实验________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,若打点计时器的打点周期为T,已测得第1、2点间的距离为,第3,4点间的距离为,则小车运动的加速度大小________(用、和表示)。
(3)A、B两同学分别以各自测得的小车的加速度a为纵轴、力传感器的示数F为横轴,作出的a-F图像如图丙中的图线1、2所示,则图线1、2中对应小车的质量较大的是图线________(填“1”或“2”)。
15.(8分)如图所示,在全力制动距离测试中,某汽车的速度—位移图像为抛物线的一部分。求:
(1)汽车制动的加速度大小a;
(2)汽车制动的时间t。
16.(10分)车祸发生时,安全带能把人向后拉住,从而减轻伤害。一辆小汽车正以大小的速度在水平路面上行驶,迎面撞上了高架桥的桥墩,做匀减速直线运动经时间停下。
(1)求小汽车匀成速运动过程中的加速度大小;
(2)若后排有一位质血的乘客,发生车祸时安全带对他的水平拉力大小恒为,忽略座椅和汽车,底板对人的摩擦力,且该乘客未触及前排座椅,求安全带作用时间后该乘客的速度大小。
17.(12分)如图所示,三个质量均为、半径相同的匀质圆柱体A、B、C(其中A表面光滑)。叠放在粗糙水平地面上,它们均处于静止状态,且B与C间恰好无作用力。取重力加速度大小。求:
(1)A对B的压力大小N;
(2)地面对B的作用力大小F。
18.(16分)在倾角的固定粗糙斜面底端放一质量为的滑块(视为质点),滑块在大小为(为重力加速度大小)、方向沿斜面向上的恒定拉力作用下沿斜面向上做初速度为零的匀加速直线运动,经过时间撤去拉力,再经过一段时间后,滑块返回斜面底端。滑块与斜面间的动摩擦因数,取,。求:
(1)撤去拉力时滑块的速度大小;
(2)滑块到达最高点时与斜面底端间的距离;
(3)滑块返回斜面底端时的速度大小以及滑块从开始运动到返回斜面底端所用的时间。
楚雄州中小学2023—2024学年上学期期末教育学业质量监测
高一年级物理参考答案
1.A【解析】kg是基本单位,N、N/m和m/s均为导出单位,选项A正确。
2.C【解析】电梯向上启动时,小张受到的重力不变,选项A、B均错误;电梯向上启动时,小张有向上的加速度,此时小张受到的支持力大于他受到的重力,处于超重状态,选项C正确、D错误。
3.A【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度,物体的质量越大,其惯性越大,可知物体A的惯性比物体B的惯性大,选项A正确。
4.B【解析】根据牛顿第二定律可知,在推力刚开始作用的瞬间,冰壶立即获得了加速度,且加速度大小,因为冰壶来不及运动,所以冰壶的速度为零,选项B正确。
5.D【解析】根据物体的平衡条件可知,在绿孔雀喝完水将脖子缓慢抬起的过程中,地面对它的作用力大小与它所受的重力大小相等,方向竖直向上,选项D正确。
6.C【解析】根据自由落体运动的规律可知,该物体在空中运动的时间约为,选项C正确。
7.D【解析】设小球甲的质量为,加速度大小为,对两小球组成的系统有,设弹簧的弹力大小为,有,设弹簧的伸长量为,对小球乙有,解得,选项D正确。
8.C【解析】做初速度为零的匀加速直线运动的物体,在连续相等时间内的位移大小之比为,因此该飞机在最后一个时间内通过的距离,选项C正确。
9.AC【解析】题中的“20公里”是路程,选项A正确、B错误;题中的“4小时18分54秒”是时间间隔,选项C正确、D错误。
10.AD【解析】在时间内,甲、乙均沿正方向运动,选项正确;
在时间内,甲的图像为直线,说明甲做匀速直线运动,选项错误;
在时刻后,甲在乙的前方,选项错误;在时刻,甲、乙相遇,选项D正确。
11.CD【解析】因人后退后人和物体仍保持静止,故此时人所受合力仍为零,绳的拉力大小仍等于物体所受重力,选项A、B均错误;人后退后,轻绳的拉力在水平方向的分力变小,在竖直方向的分力变大,故地面对人的摩擦力变小,人对地面的压力变小,选项C、D均正确。
12.BD【解析】设滑块在传送带上向右滑行的时间为,有,其中,,解得,选项A错误、B正确;设滑块在传送带上向右匀加速滑行的加速度大小为,有,又,解得滑块与传送带间的动摩擦因数,选项错误、正确。
13.(1)10.0(1分)400(2分)
(2)压缩(1分)7.0(2分)
【解析】(1)因为当弹簧的长度为时,弹簧的弹力为零,所以;根据胡克定律可得弹簧的劲度系数。
(2)当弹簧受到大小的压力作用时,弹簧处于压缩状态,此时弹簧的形变量,可得此时弹簧的长度。
14.(1)需要(2分)(2)(3分)(3)2(3分)
【解析】(1)为了使力传感器的拉力等于小车所受的合力,本实验需要平衡摩擦力。
(2)经分析有,解得。
(3)根据牛顿第二定律有,图线的斜率,可得题中图线2对应的小车质量较大。
15.解:(1)根据题图可知,汽车的初速度大小与刹车距离分别为
,(2分)
根据匀变速直线运动的规律有(2分)解得。(1分)
(2)根据匀变速直线运动的规律有(2分)解得。(1分)
16.解:(1)根据匀变速直线运动的规律有(2分)
解得。(2分)
(2)该乘客的加速度大小(2分)
根据匀变速直线运动的规律有(2分)
解得。(2分)
17.解:(1)A、B的受力情况如图所示,由几何关系可知,根据物体的平衡条件可知,对的支持力大小(2分)
根据牛顿第三定律有(2分)
解得。(1分)
(2)根据物体的平衡条件可知,地面对B的支持力大小(2分)
地面对B的静摩擦力大小(2分)
经分析可知(2分)
解得。(1分)
18.解:(1)设在拉力作用的过程中滑块的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
(2分)
根据匀变速直线运动的规律有(1分)
解得。(1分)
(2)在拉力作用的过程中滑块的位移大小(1分)
撤去拉力后,滑块匀减速上滑至速度为零,设其加速度大小为,根据牛顿第二定律有(1分)
设此过程滑块的位移大小为,根据匀变速直线运动的规律有
(1分) 又(1分)解得。(1分)
(3)滑块上滑到最高点后沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度大小为,根据牛顿第二定律有(1分)
又(1分) 解得(1分)
设撤去拉力后经时间滑块的速度减为零,根据匀变速直线运动的规律有(1分)
设滑块从最高点滑到斜面底端的时间为,根据匀变速直线运动的规律有
(1分) 又(1分)
解得。(1分)