湖南省岳阳市二校2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖南省岳阳市二校2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 573.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-22 19:10:42 | ||
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文档简介
岳阳市二校2023-2024学年高一上学期1月期末考试
物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：__________
一、单选题（4分每题，共28分 ）
1．如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为，用时为。则在整个行程中该旅客（ ）
A．位移大小约为，平均速度大小约为
B．位移大小约为，平均速度大小约为
C．位移大小约为，平均速度大小约为
D．位移大小约为，平均速度大小约为
2．甲、乙两车在平直的公路上做匀变速直线运动，在时刻，两车恰好并排行驶，此后两车运动的速度与位移的关系图像如图所示。其中甲车加速度的大小为。关于两车的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．时，乙车的速度大小为 B．两车在处再次并排行驶
C．内乙车运动的位移大小为 D．时刻两车再次并排行驶
3．某汽车制造厂在测试某款汽车性能时，得到该款汽车沿直线行驶的位移x与时间t的关系图像如图所示，其中OA段和BC段为抛物线的一部分，AB段为直线段。则该过程中的图像可能为（ ）
A． B．
C． D．
4．在大众化的餐馆中，常见密绕在轴上的卷纸用两条轻绳栓着悬挂在竖直墙壁的A、点，方便用餐人员取用，如图所示。随着卷纸的使用，卷纸静止时受到墙壁的支持力和轻绳对卷纸轴的拉力大小变化情况是（不计墙壁和纸间的摩擦）（ ）
A．支持力增大 B．支持力减小
C．拉力增大 D．拉力不变
5．如图甲所示，一架直梯斜靠光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。从侧面观察时，可画成如图乙所示的图形。从图乙的角度观察，下列说法中正确的是（ ）
A．地面对梯子的弹力是由于梯子发生形变而产生的
B．地面对梯子的弹力方向沿梯子指向左上方
C．地面对梯子的作用力方向竖直向上
D．梯子对地面的摩擦力方向水平向右
6．某同学站在力传感器上连续做“下蹲-站起-下蹲-站起…”的动作。截取力传感器某一时段内的采集数据如图，D点和B点对应的力值之比约2：1.下列说法中正确的是（ ）
A．A点对应人处于失重状态
B．B点对应人正在站起
C．C点对应人正在蹲着不动
D．D点和B点对应的人加速度之比约2：1
7．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量分别为和的物体A和B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为的匀加速直线运动（重力加速度为g），则（ ）
A．施加外力前，弹簧的形变量为
B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为m（g-a）
C．A、B分离时弹簧弹力大小为m（g+a）
D．从开始运动到A、B分离经历的时间为
二、多选题（6分每题，共18分）
8．某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究电梯的运动情况，如图所示的图像是计算机显示的电梯在某一段时间内速度随时间变化的情况。选取竖直向上为正方向，重力加速度g取，则下列说法正确的是（ ）
A．在0~25s内，电梯下降了35m
B．在0~5s内，电梯加速下降，该同学处于超重状态
C．在15~35s内，电梯速度先减小后增大，该同学处于超重状态
D．在5~15s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯地板的压力大小等于重力大小
9．某汽车在晴天的干燥路面和雨天的湿滑路面进行紧急刹车试验，其v-t图像分别如图中甲、乙图线所示。若两次刹车过程中，汽车的安全距离（汽车从开始计时位置到最后停下来位置的距离）相等，则由图像可知（ ）
A．汽车安全距离为100m
B．汽车在雨天湿滑路面刹车时的初速度大小为24m/s
C．汽车在晴天干燥路面刹车时的加速度较小
D．汽车在雨天湿滑路面刹车时的加速度大小为
10．图甲中，一个人单独用力F提一桶水，水桶保持静止；图乙中，两个人分别用力F1、F2共同提这桶水，水桶也保持静止。则（ ）
A．F1、F2的大小有可能比F大
B．F1、F2的大小一定比F小
C．F1、F2之间的张角越小越省力
D．F的大小一定等于F1、F2的大小之和
三、实验题（11题6分，12题8分）
11．在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。
①实验中，某同学认为必须注意以下几点，其中正确的是 （选填选项前的字母）。
A．两根细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
D．使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计的外壳不能与木板发生摩擦
②某同学经过初步实验猜想“合力是以两个分力为邻边所作平行四边形的一条对角线”，为了检验猜想进行了验证实验。在实验中和 表示两个互成角度的力，F 表示以和 为邻边所作平行四边形的一条对角线，表示一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，两次橡皮条的结点均被拉到同一位置，记下细绳的方向。则对实验数据处理正确的图是 。
12．图1为“用DIS（数字化信息系统）研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图，A为带有位移传感器发射器的小车，B为若干规格相同的回形针。实验中，用回形针的重力大小替代小车所受拉力大小，改变回形针的个数，画出小车加速度与回形针个数的关系图线如图2所示。
（1）为了研究物体的加速度与力的关系，实验中应该保持 不变。
（2）该实验装置 （选填“需要”或“不需要”）满足小车质量远大于回形针总质量的条件。
（3）图3为计算机记录的小车每隔0.1s所处的位置，由此可求得小车加速度的大小是 m/s2，在点时，小车的速度大小为 m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（4）设一个回形针的重力为，小车加速度与它所受拉力的定量关系式 。
四、解答题（13题10分，14题12分，15题18分，共40分）
13．我校高一课外活动小组自制一枚水火箭，设水火箭发射后始终在竖直方向上运动，在水火箭向下喷水过程中，水火箭可认为做匀加速直线运动，水火箭从地面静止出发经过到达离地面高处时水恰好喷完，接着水火箭向上做匀减速运动，最后落回到地面，设水火箭喷完水后的加速度大小为，求：
（1）水火箭加速时的加速度；
（2）恰好喷完水时水火箭的速度；
（3）水火箭上升离地面的最大高度；
（4）画出水火箭从地面静止出发，先做匀加速直线运动，接着水火箭向上做匀减速运动，最后落回到地面的图像（不用标记图像中所有点坐标信息）。
14．如图所示，用三根轻质细线a、b、c将质量为2m的小球1和质量为m的小球2连接并悬挂，两小球均处于静止状态，细线b与水平方向的夹角θ为30°，细线c水平。重力加速度为g。求：
（1）细线c对小球2的拉力大小；
（2）细线a与竖直方向的夹角α；
（3）现让球1保持静止，求将细c的端时针缓慢转90°的过程中细线c拉力的最小值的大小和方向。
15．某兴趣小组对老师演示惯性的一个实验进行了深入的研究。如图甲所示，长方形硬纸板放在水平桌面上，纸板一端稍稍伸出桌外，将一块橡皮擦置干纸板的正中间，手指水平弹向纸板，纸板水平飞出，橡皮擦脱离纸板。已知橡皮擦质量为，硬纸板的质量为，长度为，橡皮擦与纸板间的动摩擦因数为，纸板与桌面间的动摩擦因数为，认为所有接触面处最大静摩擦力等于滑动摩擦力，橡皮擦可视为质点且不会翻滚，重力加速度。求：
（1）橡皮擦在纸板上相对滑动时的加速度大小；
（2）若手指与纸板间的作用力随时间变化如图乙所示，则要使橡皮擦相对纸板滑动，F0至少多大？
（3）手指对纸板的作用时间很短，可认为作用结束后，纸板获得速度v0但位移为零。要使橡皮擦脱离纸板，v0至少多大？
参考答案：
1-5：BDABD 6-7:BC 8:AC 9:BD 10:AC 11． BC/CB B
12． 带有位移传感器发射器的小车质量 需要 2.0 0.56
【详解】（1）[1]实验采用的方法是控制变量法，为了研究物体的加速度与力的关系，实验中应该保持带有位移传感器发射器的小车质量不变；
（2）[2]实验中用回形针重力大小替代小车所受拉力大小，所以该实验装置需要满足小车质量远大于回形针总质量的条件；
（3）[3]小车加速度的大小是
[4]由
联立可得在点时，小车的速度大小为
（4）[5]由图-2可得
其中
联立可得小车加速度与它所受拉力的定量关系式
13．（1）；（2）；（3）；（4）
【详解】（1）（2）水火箭运动示意图如图所示（其中A点为地面）
水火箭喷水过程向上做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为，喷完水后的速度为，则
解得
（3）BC阶段水火箭做匀减速直线运动，最高点速度为
代入数据得
水火箭上升离地面的最大高度
解得
（4）水火箭的图像如下图所示
14．（1）；（2）30°；（3），力的方向与水平方向的夹角为30°，斜向右上
【详解】（1）对球2受力分析可知
解得
（2）对球1、球2整体受力分析可得
解得
（3）由题意可得，整体处于动态平衡的过程中，对整体受力分析可知当细线c的拉力方向与细线a的拉力方向垂直时，此时细线c的拉力最小为
解得
此时细线c与水平方向的夹角为30°
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当橡皮擦刚好相对纸板滑动，对橡皮擦有
解得
（2）对橡皮擦和纸板整体有
联立解得
（3）纸板获得速度后做减速运动，橡皮擦做加速运动，当橡皮擦与纸板共速时刚好脱离纸板，此时最小，设为。则对橡皮擦有
对纸板有
根据位移关系有
联立解得
物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：__________
一、单选题（4分每题，共28分 ）
1．如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为，用时为。则在整个行程中该旅客（ ）
A．位移大小约为，平均速度大小约为
B．位移大小约为，平均速度大小约为
C．位移大小约为，平均速度大小约为
D．位移大小约为，平均速度大小约为
2．甲、乙两车在平直的公路上做匀变速直线运动，在时刻，两车恰好并排行驶，此后两车运动的速度与位移的关系图像如图所示。其中甲车加速度的大小为。关于两车的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．时，乙车的速度大小为 B．两车在处再次并排行驶
C．内乙车运动的位移大小为 D．时刻两车再次并排行驶
3．某汽车制造厂在测试某款汽车性能时，得到该款汽车沿直线行驶的位移x与时间t的关系图像如图所示，其中OA段和BC段为抛物线的一部分，AB段为直线段。则该过程中的图像可能为（ ）
A． B．
C． D．
4．在大众化的餐馆中，常见密绕在轴上的卷纸用两条轻绳栓着悬挂在竖直墙壁的A、点，方便用餐人员取用，如图所示。随着卷纸的使用，卷纸静止时受到墙壁的支持力和轻绳对卷纸轴的拉力大小变化情况是（不计墙壁和纸间的摩擦）（ ）
A．支持力增大 B．支持力减小
C．拉力增大 D．拉力不变
5．如图甲所示，一架直梯斜靠光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。从侧面观察时，可画成如图乙所示的图形。从图乙的角度观察，下列说法中正确的是（ ）
A．地面对梯子的弹力是由于梯子发生形变而产生的
B．地面对梯子的弹力方向沿梯子指向左上方
C．地面对梯子的作用力方向竖直向上
D．梯子对地面的摩擦力方向水平向右
6．某同学站在力传感器上连续做“下蹲-站起-下蹲-站起…”的动作。截取力传感器某一时段内的采集数据如图，D点和B点对应的力值之比约2：1.下列说法中正确的是（ ）
A．A点对应人处于失重状态
B．B点对应人正在站起
C．C点对应人正在蹲着不动
D．D点和B点对应的人加速度之比约2：1
7．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量分别为和的物体A和B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为的匀加速直线运动（重力加速度为g），则（ ）
A．施加外力前，弹簧的形变量为
B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为m（g-a）
C．A、B分离时弹簧弹力大小为m（g+a）
D．从开始运动到A、B分离经历的时间为
二、多选题（6分每题，共18分）
8．某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究电梯的运动情况，如图所示的图像是计算机显示的电梯在某一段时间内速度随时间变化的情况。选取竖直向上为正方向，重力加速度g取，则下列说法正确的是（ ）
A．在0~25s内，电梯下降了35m
B．在0~5s内，电梯加速下降，该同学处于超重状态
C．在15~35s内，电梯速度先减小后增大，该同学处于超重状态
D．在5~15s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯地板的压力大小等于重力大小
9．某汽车在晴天的干燥路面和雨天的湿滑路面进行紧急刹车试验，其v-t图像分别如图中甲、乙图线所示。若两次刹车过程中，汽车的安全距离（汽车从开始计时位置到最后停下来位置的距离）相等，则由图像可知（ ）
A．汽车安全距离为100m
B．汽车在雨天湿滑路面刹车时的初速度大小为24m/s
C．汽车在晴天干燥路面刹车时的加速度较小
D．汽车在雨天湿滑路面刹车时的加速度大小为
10．图甲中，一个人单独用力F提一桶水，水桶保持静止；图乙中，两个人分别用力F1、F2共同提这桶水，水桶也保持静止。则（ ）
A．F1、F2的大小有可能比F大
B．F1、F2的大小一定比F小
C．F1、F2之间的张角越小越省力
D．F的大小一定等于F1、F2的大小之和
三、实验题（11题6分，12题8分）
11．在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。
①实验中，某同学认为必须注意以下几点，其中正确的是 （选填选项前的字母）。
A．两根细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
D．使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计的外壳不能与木板发生摩擦
②某同学经过初步实验猜想“合力是以两个分力为邻边所作平行四边形的一条对角线”，为了检验猜想进行了验证实验。在实验中和 表示两个互成角度的力，F 表示以和 为邻边所作平行四边形的一条对角线，表示一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，两次橡皮条的结点均被拉到同一位置，记下细绳的方向。则对实验数据处理正确的图是 。
12．图1为“用DIS（数字化信息系统）研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图，A为带有位移传感器发射器的小车，B为若干规格相同的回形针。实验中，用回形针的重力大小替代小车所受拉力大小，改变回形针的个数，画出小车加速度与回形针个数的关系图线如图2所示。
（1）为了研究物体的加速度与力的关系，实验中应该保持 不变。
（2）该实验装置 （选填“需要”或“不需要”）满足小车质量远大于回形针总质量的条件。
（3）图3为计算机记录的小车每隔0.1s所处的位置，由此可求得小车加速度的大小是 m/s2，在点时，小车的速度大小为 m/s。（计算结果均保留两位有效数字）
（4）设一个回形针的重力为，小车加速度与它所受拉力的定量关系式 。
四、解答题（13题10分，14题12分，15题18分，共40分）
13．我校高一课外活动小组自制一枚水火箭，设水火箭发射后始终在竖直方向上运动，在水火箭向下喷水过程中，水火箭可认为做匀加速直线运动，水火箭从地面静止出发经过到达离地面高处时水恰好喷完，接着水火箭向上做匀减速运动，最后落回到地面，设水火箭喷完水后的加速度大小为，求：
（1）水火箭加速时的加速度；
（2）恰好喷完水时水火箭的速度；
（3）水火箭上升离地面的最大高度；
（4）画出水火箭从地面静止出发，先做匀加速直线运动，接着水火箭向上做匀减速运动，最后落回到地面的图像（不用标记图像中所有点坐标信息）。
14．如图所示，用三根轻质细线a、b、c将质量为2m的小球1和质量为m的小球2连接并悬挂，两小球均处于静止状态，细线b与水平方向的夹角θ为30°，细线c水平。重力加速度为g。求：
（1）细线c对小球2的拉力大小；
（2）细线a与竖直方向的夹角α；
（3）现让球1保持静止，求将细c的端时针缓慢转90°的过程中细线c拉力的最小值的大小和方向。
15．某兴趣小组对老师演示惯性的一个实验进行了深入的研究。如图甲所示，长方形硬纸板放在水平桌面上，纸板一端稍稍伸出桌外，将一块橡皮擦置干纸板的正中间，手指水平弹向纸板，纸板水平飞出，橡皮擦脱离纸板。已知橡皮擦质量为，硬纸板的质量为，长度为，橡皮擦与纸板间的动摩擦因数为，纸板与桌面间的动摩擦因数为，认为所有接触面处最大静摩擦力等于滑动摩擦力，橡皮擦可视为质点且不会翻滚，重力加速度。求：
（1）橡皮擦在纸板上相对滑动时的加速度大小；
（2）若手指与纸板间的作用力随时间变化如图乙所示，则要使橡皮擦相对纸板滑动，F0至少多大？
（3）手指对纸板的作用时间很短，可认为作用结束后，纸板获得速度v0但位移为零。要使橡皮擦脱离纸板，v0至少多大？
参考答案：
1-5：BDABD 6-7:BC 8:AC 9:BD 10:AC 11． BC/CB B
12． 带有位移传感器发射器的小车质量 需要 2.0 0.56
【详解】（1）[1]实验采用的方法是控制变量法，为了研究物体的加速度与力的关系，实验中应该保持带有位移传感器发射器的小车质量不变；
（2）[2]实验中用回形针重力大小替代小车所受拉力大小，所以该实验装置需要满足小车质量远大于回形针总质量的条件；
（3）[3]小车加速度的大小是
[4]由
联立可得在点时，小车的速度大小为
（4）[5]由图-2可得
其中
联立可得小车加速度与它所受拉力的定量关系式
13．（1）；（2）；（3）；（4）
【详解】（1）（2）水火箭运动示意图如图所示（其中A点为地面）
水火箭喷水过程向上做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为，喷完水后的速度为，则
解得
（3）BC阶段水火箭做匀减速直线运动，最高点速度为
代入数据得
水火箭上升离地面的最大高度
解得
（4）水火箭的图像如下图所示
14．（1）；（2）30°；（3），力的方向与水平方向的夹角为30°，斜向右上
【详解】（1）对球2受力分析可知
解得
（2）对球1、球2整体受力分析可得
解得
（3）由题意可得，整体处于动态平衡的过程中，对整体受力分析可知当细线c的拉力方向与细线a的拉力方向垂直时，此时细线c的拉力最小为
解得
此时细线c与水平方向的夹角为30°
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当橡皮擦刚好相对纸板滑动，对橡皮擦有
解得
（2）对橡皮擦和纸板整体有
联立解得
（3）纸板获得速度后做减速运动，橡皮擦做加速运动，当橡皮擦与纸板共速时刚好脱离纸板，此时最小，设为。则对橡皮擦有
对纸板有
根据位移关系有
联立解得
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