重庆市巴蜀名校2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（含答案）

重庆市巴蜀名校2023-2024学年高一上学期期中考试
物理试卷
满分100分，考试用时75分钟。
一、选择题（共10道小题，共计43分。1-7题为单选题，每一小题只有一项符合题意，每小题4分;8-10题为多选题，每小题5分）
1.下列说法正确的是（　　）
A.汽车行驶时速度计上显示40km/h，指的是汽车的瞬时速率大小
B.在田径比赛中，跑步运动员的比赛成绩是一个时刻
C.物理学中引入“质点”概念，运用了极限法思想
D.因为太阳无时无刻都在运动，所以不能将其当做参考系
2.下列说法正确的是（　　）
A.在水平面上滑动的木块最终停下来，是因为没有外力维持木块运动的结果
B.被抛出的小球，尽管速度大小和方向都改变了，但惯性不变
C.人走在松软的土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力.
D.牛顿第一定律可以在实验室中用实验验证
3.2023年春节重庆进行了规模宏大的无人机表演，受到广大市民的喜爱。若质量为2kg的无人机自静止开始以2.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速直线运动，重力加速度为10m/s2，则在加速阶段空气对无人机的作用力与
A.-5N B.15N C.20N D.25N
4.如图所示为一同学在体育课参加引体向上的体能测试时（该同学处于静止状态且脚已离开地面）的简化图，若现在将该同学的两只手从图示位置向两边移动相同距离后且人仍处于静止状态，则相对于开始（　　）
A.单杠对两手的作用力变大 B.单杠对两手的作用力变小
C.每只手臂上的拉力变大 D.每只手臂上的拉力变小
5.如图所示，物体所受重力为40N，用细细OC悬于O点，绳OC所能承受的取大拉力为50N。现用细细AB绑住绳OC的A点，再用缓慢增大的水平均牵引A点，当OA段刚好被拉断时，以下说法正确的是（　　）
A.细绳AB上的拉力为50N B.细绳AB上的拉力为30N
C.此时OA绳与初始位置的夹角为45°
D.此时OA绳与初始位置的夹角为53°
6.某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做日由落休运动，打开降落伞后运动员的位移与时间的关系满足x＝60t-7t2;落地前瞬间速度大小为4m/s。若取重力加速度g＝10m/s2。则悬停飞机距地面的高度为（　　）
A.308m B.208m C.180m D.120m
7.如图所示，质量为M的斜面体A放在光滑水平面上，用轻绳拴住质量为m的金属球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计金属球与斜面间的摩擦，斜面体与墙之间有物体C，整个系统处于静止状态，重力加速度为g。则（　　）
A.A、C两物体之间的挤庄力为零
B.斜面体对水平面的压力一定等于（M+m）g
C.当斜面缓慢向右移动少许，细线对金属球的拉力先变小后变大
D.当斜面缓慢向右移动少许，斜面对金属球的支持力变大
8.甲、乙两车在同一平直公路上间向运动，甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（
A.在t1时刻两车速度相等 B.在t1时刻，乙车速度大于甲车速度
C.t1到t2时间内，乙车速度一直大于甲车速度 D.从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等
9.如图所示，质量不计的橡皮筋（满足切克定律，劲度系数）一端固定在水平面上的O点，另一端系一顺量为m的小球，放在同一水平面的M点，ON间的距离等于橡皮筋原长，在N点固定一铁钉，铁钉位于橡皮筋上侧，现对小球施加拉力F，使小球在沿竖直平面内以MN＝2R为直径的圆弧缓慢向N运动，P、Q为圆弧上的点，角PNM及角QMN均为60°，橡皮筋始终在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度为g，则下列正确的是（　　）
A.在P点橡皮筋弹力大小为mg B.在P点时拉力F大于
C.小球在M向N运动的过程中，在P、Q两处拉力F大小一定相等
D.小球在M向N运动的过程中拉力F的大小可能小于mg
10.甲、乙、丙三辆小车同时从M处沿直线运动至N处;丙做匀速直线运动，甲和乙均由静止先做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动直至静止，甲乙两车先后停在N处，假设甲乙两车在各自匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小相等，甲、乙两车最大速度分别为v1和v2，丙车速度为v3，已知v1＝2v2＝v3，全程经历的时间分别为t1、t2和t3，甲乙两车加速度大小分别为a和a2，则（　　）
A.t1:t2:t3=2:4:1
B.a1:a2＝4:1
C.甲车运动了时，甲乙两车相距最远
D.甲车停下时，甲乙两车相距最远
二.实验题（共17分）
11.（6分）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，某同学利用的器材有:一瓶矿泉水两根完全相同的轻弹簧等;他先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶，如图甲所示;然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端均连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。改变钉子A的位置，按照上述方法多测几次。
（1）依据上述方案并根据力的平行四边形定则，画出力的合成图，必须的操作是_________（选填选项前的字母）。
A.要测量弹簧的原长 B.实验中要使AO、BO长度相同
C.要测量图甲、乙中弹簧的长度 D.实验中要使结点O的位置始终固定不变
（2）根据实验原理及操作，在作图时，图中_______（选填“丙”或“丁”）是合理的。
（3）某次实验中测得乙图中a＝33°，β＝53°，保持β偏角不变，将OA从乙图中位置沿逆时针缓慢转到水平位置，则OA中弹簧的长度将_____，OB中弹簧的长度将_____（选填“一直增大”“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。
12.一（11分）巴蜀中学某实验小组在实验室“探究弹簧弹力与形变量的关系”。
（1）弹簧甲竖直自然悬挂，下方悬挂砝码盘，待弹簧________时，长度记为L0;在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L11至L16.数据如下表.
（2）由表格中的数据可知，每增加一个砝码，弹簧长度的增加量△x＝________cm，重力加速度g取9.80m/s2，则弹簧甲的劲度系数为_____N/m（结果保留2位有效数字），由于砝码盘有重力，上述方法测出的劲度系数________。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（3）接下来，该实验小组将自然长度和甲相等的乙弹簧，按如图所示的方式并在一起进行实验探究。在弹簧的弹性限度内，将质量为m＝10g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得弹簧的长度L如下表所示。
重力加速度g取9.80m/s2，由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数为______N/m。（结果保留3位有效数字）。
三.计算题（本题共3小题，共40分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）
13.（10分）如图为大型游乐设施环形座舱跳楼机。它的基本原理是将座舱到离地面h1＝105m的高处然后由前止开始自由下落，落到离地面h2＝25m处开用恒力制动系统使座舱均匀减速，到达距地面h3＝5m时速度刚好减为0。瓜力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。试求:
（1）跳楼机下落过程中的最大速度vm；
（2）若舱内小巴同学的质量m＝60kg，求制动阶段小巴对座椅的作用力。
14.（12分）如图所示，质量均为1kg的物块A、B静止在水平地面上，A、B由劲度系数为3N/cm的轻弹簧相连，物块A套在竖直杆上，在竖直向上的变力F作用下沿杆暖慢上移，已知物块A、B处于水平地面时距离为12cm，弹簧原长为13cm，物块B与地面间动摩擦因数μ1为，物块A与杆间动摩擦因数μ2为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）试求:（1）当A刚要离开地面时，B所受的摩擦力以及F的值各是多大？
（2）在A上升到离地高度hc＝0.09m过程中，变力F的数值随上升高度h的变化如图所示，请求出坐标a、b和Fc的数值。
15.（18分）小巴同学每天都会乘坐145路公交车到巴蜀中学上学，有一天他对乘车问题做了如下思考:假设在一条平直的道路上有两个红绿灯A、B，其中AB间距L2＝430m，C为公交车站台，145路车的停靠时间为8s，181路公交车不停靠，BC间距L3＝150m。两个灯都是绿灯持续10s，红灯持续20s，假设红绿灯切换不需要时间。有可视为质点的145路、181路两辆公交车行驶在路上依次经过A、B、C。两车加速时加速度大小均为a1＝2.5m/s2，减速时加速度大小均为a2＝5m/s2。当181路车以v0＝10m/s的速度走到A处时，145路车以同样速度v0走到距离A处L1＝50m的地方，此时A显示绿灯还有4s，B显示红灯还剩1s。当两车不能够匀速通过红绿灯时，就会匀减速运动刚好停到红绿灯处;绿灯亮起，公交车马上从静止做匀加速直线运动，加速到v0保持匀速直线行驶。不计站台大小，试求:
（1）145路公交车从A前50m的地方运动到A所需要的时间；
（2）145路、181路公交车在A、B之间的最大距离；
（3）若小巴同学在距站台右侧45m处看到181路车刚刚离开站台时，立刻先匀加速直线运动再匀减速直线运动最终到达站台时速度为零，试求小巴要赶上145路公交车，其加速度要满足什么条件？（设人加速和减速时加速度大小相同）