陕西省咸阳市实验中学2023-2024学年高一上学期段性检测（二）物理试题（含答案）

咸阳市实验中学2023-2024学年高一上学期段性检测（二）
物理试题
注意事项：
1.本试题共6页，满分100分，时间75分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
第I卷（选择题 共46分）
一、选择题（本大题共10小题，计46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1.随着人们生活水平的提高，很多家庭已经用上了扫地机器人。某次清扫过程中，主人9时35分在A处启动扫地机器人，半小时后在B处完成清扫工作，其清扫路线如图虚线，数据显示机器人清扫路线的总长度为72m，A、B间的距离约为18m。下列说法正确的是（ ）
A. “9时35分”表示时间间隔，半小时表示时刻
B.研究清扫路径时，不能将机器人视为质点
C.机器人在该过程中通过的路程为18m
D.机器人在该过程中的平均速度大小约为0.01m/s
2. A、B两汽车在同一直线上沿某大道运动，且规定向东为正方向，汽车A的加速度为3m/s2，汽车B的加速度为3m/s2，则对A、B两汽车判断正确的是（ ）
A.汽车A的加速度大于汽车B的加速度
B.汽车A、B的运动方向有可能相同
C.汽车A一定向东运动，汽车B一定向西运动
D.汽车A一定做加速运动，汽车B一定做减速运动
3.榫卯是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的连接方式。凸出部分叫榫（或榫头）；凹进部分叫卯（或榫眼、榫槽），榫和卯咬合，起到连接作用。这是中国古代建筑、家具及其它木制器械的主要结构方式。图甲是一种榫卯连接构件，相互连接的两部分P、Q如图乙所示。图甲中构件Q固定在水平地面上，榫、卯接触面间的动摩擦因数均为μ，沿P的轴线OO'用大小为F的力才能将P从Q中缓慢拉出。若各接触面间的弹力大小均为FN，滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，P的下表面与水平面未接触，则FN的大小为（ ）
图甲 图乙
A. B. C. D.
4.某小组同学策划组织活动展，需要悬挂同规格的矩形画框，画框的质量相同，重心均恰好在对角线的交点，平衡时画框上边沿水平，“笑容”“传递”“奔跑”中细绳等长且关于过画框重心的竖直线对称。以下四种方案中，单根细绳所受拉力最小的是（ ）
A. B. C. D.
5.关于下面四幅图，说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A.甲图为仰韶文化时期的一款尖底瓶，装入瓶中的水越多，瓶（含水）的重心一定越高
B.乙图中，碗对筷子在A点的弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示
C.丙图中，甲、乙两同学掰手腕，甲同学最终失败，因此甲同学对乙同学的作用力小于乙同学对甲同学的作用力
D.丁图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像，由图知，该弹簧的劲度系数为1.5N/cm，原长为6cm
6.甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一直线运动，运动过程中的x-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.甲物体始终沿同一方向运动
B.乙物体运动过程中位移大小增加得越来越快
C.在0~t2时间内，某时刻甲、乙两物体的速度相同
D.在0~t2时间内，甲、乙两物体在t1时刻相距最远
7.某工人使用双轮手推车运送短钢管，钢管在推车里保持静止，手推车装入钢管后的侧面示意图如图所示。推车的侧面ON与底面OM垂直，当侧面ON与水平方向夹角θ=60°时，6号钢管对侧面ON的压力等于其重力G，忽略一切摩擦，则（ ）
A.其他钢管对6号钢管的作用力大小等于
B.底面OM受到的压力小于侧面ON受到的压力
C.若减小θ角，钢管仍保持静止，则钢管对推车的总作用力将增大
D.若减小θ角，钢管仍保持静止，则底面OM受到的压力减小
8.如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜，连接A与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于两木块的受力，下列说法正确的是（ ）
A.木块A、B之间一定存在摩擦力作用
B.木块A可能受四个力作用
C.木块B可能受两个力作用
D.木块B受到地面的支持力一定大于木块B的重力
9.某天文爱好者做出如下假设：未来人类宇航员登上火星，在火星表面将小球竖直上抛，取抛出位置O点处的位移x=0，从小球抛出开始计时，以竖直向上为正方向，通过计算机得出小球运动的的图像如图所示（其中a、b均为已知量）。下列说法正确的是（ ）
A.小球的加速度 B.小球在秒时到达最大高度
C.小球竖直上抛的初速度为 D.小球从O点上升的最大高度为
10.如图所示是安装工人移动空调室外机的情境。刚开始，两工人分别在与窗户边缘等高的M、N两点通过1、2两根绳子使空调室外机静止在P点，然后他们缓慢放绳，使空调室外机竖直向下缓慢运动。已知开始时P点到M点的距离小于P点到N点的距离。绳子的质量忽略不计。在空调室外机到达指定位置前的一段时间内关于1、2两绳的拉力，下列说法正确的是（ ）
A.1绳的拉力一直小于2绳的拉力
B.1、2两绳的拉力都在减小
C.1、2两绳的拉力之比不断变化
D.1、2两绳拉力的合力等于空调室外机的重力
第II卷（非选择题 共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计18分）
11.（9分）打点计时器是高中物理中重要的实验仪器。请回答下面的问题：
（1）如图1中A、B是两种打点计时器，其中A是 打点计时器。
图1 图2
（2）使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：
A.松开纸带，让物体带着纸带运动
B.安好纸带
C.把打点计时器固定在桌子上
D.接通电源
E.取下纸带
F.断开开关
以上步骤正确的排列顺序为 。
（3）如图2所示为一次记录小车运动情况的纸带，电源频率为50Hz，图中A、B、C、D、E为依次打下的相邻的计数点，两相邻计数点间还有四个点没有画出。
①根据纸带可以计算C点的瞬时速度vC= m/s。如果当时电网中交变电流的频率稍有变化，打点时间间隔为0.019s，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
②根据纸带可以计算出该小车的加速度大小a= m/s2。
12.（9分）某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，不计绳重，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC。回答下列问题：
图1 图2 图3
（1）改变钩码个数，实验不能完成的是 。（填正确答案前的标号）
A.钩码的个数N1=N2=2，N3=4 B.钩码的个数N1=N3=3，N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4 D.钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5
（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是 。（填正确答案前的标号）
A.用天平测出钩码的质量
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三根绳子之间夹角
D.标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
（3）在作图时，图2中更加符合实际的是图 （选填“甲”或“乙”）。
（4）如图3所示的实验，ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点，待稳定后∠EOF将 （选填“变大”“变小”或“不变”），绳子结点O的位置将 （填正确答案前的标号）
A.竖直向下移动 B.水平向右移动
C.沿EO方向移动 D.沿FO方向移动
三、计算题（本大题共3小题，计36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.（8分）小明利用木块A做了几个跟摩擦力相关的实验，木块A的质量为0.5kg，g取10N/kg。
图1 图2
（1）如图1所示，小明同学用垂直于墙的力F将木块A压在竖直墙上，墙和木块A之间的动摩擦因数为0.2，已知力F=15N。
①若木块下滑，求木块A受到墙面的摩擦力大小；
②若将压木块A的力增大到2F，木块静止，求木块A受到的摩擦力大小。
（2）如图2所示，小明同学将木块A夹在两长木板之间，左右两边对木板的水平压力大小相等，木块A可在两长木板之间以速度v竖直向下匀速下滑。如果保持两水平压力的大小方向不变要使木块A以3v的速度匀速向上滑动，那么对木块竖直向上的推力应多大？
14.（13分）假设在某公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=8m，若汽车起动时都以a=2m/s2的加速度做匀加速运动，加速到v=10m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=35s，而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过。
（1）一停在停车线内的第一辆汽车完全通过路口时间为8s，已知车长为l'=5m，问路口长度为多少？
（2）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？
（3）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车，现假设绿灯亮起时，第一个司机滞后t0=0.9s起动汽车，后面司机都比前一辆车滞后△t=0.5s起动汽车。在该情况下，有多少辆车能通过路口？
15.（15分）如图所示，倾角为θ=60°、质量为M的斜面体A置于水平地面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力，系统始终处于静止状态，重力加速度大小为g。
（1）求球B受到斜面体的弹力大小N1和墙面的弹力大小F1；
（2）若斜面体受到水平向右的外力大小为，求此时斜面体受到水平地面的摩擦力；
（3）若斜面体与水平地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为了使系统处于静止状态，求水平向右的外力大小F的范围。
咸阳市实验中学2023-2024学年高一上学期段性检测（二）
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题（本大题共10小题，计46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1.D 2.B 3.B 4.A 5.D 6.C 7.D 8.BC 9.AD 10.BCD
二、实验探究题（本大题共2小题，计18分）
11.（9分）（1）电火花（1分）
（2）CBDAFE（2分）
（3）①0.44（2分） 偏小（2分）
②1.2（2分）
12.（9分）（1）A（2分）
（2）D（2分）
（3）甲（1分）
（4）不变（2分） C（2分）
三、计算题（本大题共3小题，计36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.（8分）解：（1）①当木块下滑时，受到的摩擦力f=μF=3N
②木块静止不动时，木块受到的摩擦力大小等于重力，故
（2）开始时木块A在两长木板之间以速度v竖直向下匀速下滑，则木块受到的摩擦力
保持两水平压力的大小方向不变，使木块A以3v的速度匀速向上滑动，受到的摩擦力大小不变，方向竖直向下
则推力大小：
14.（13分）解：（1）汽车加速时间
时间内，汽车能行驶的位移
所以路口长
（2）经过时间，汽车能行驶的位移
所以辆
则第41辆汽车能通过路口，即有41辆汽车能通过路口
（3）设能通过k辆汽车
则第k辆汽车能通过路口要满足：
解得，所以能通过25辆汽车
（其他解法正确也可得分）
15.（15分）解：（1）对B球受力分析，如图所示：
甲
由共点力的平衡条件有‘
解得，
（其他解法正确也可得分）
（2）对AB整体受力分析，如图所示：
则由共点力的平衡条件有
解得，方向水平向右
（3）斜面体受到的最大静摩擦力
①水平向右的外力最大（设为）时，斜面体有向右运动趋势
由平衡条件有
解得
②水平向右的外力最小（设为）时，斜面体可能有向左运动趋势
a.当时，
则
b.当时，
则
综上所述，或