商洛市2023—2024学年度第一学期期末教学质量检测
高一物理试卷
本试卷满分100分,考试用时75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10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,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,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.在研究物体下落的运动中,某位科学家通过逻辑推理,首先指出亚里士多德对落体认识的问题,然后得出“质量大的物体与质量小的物体应该下落得同样快”的结论。这位科学家是( )
A.居里夫人 B.牛顿 C.爱因斯坦 D.伽利略
2.下列说法正确的是( )
A.速度越大的物体,其惯性越大 B.质量越大的物体,其惯性越大
C.物体加速上升时,其处于失重状态 D.物体加速上升时,其所受的重力增大
3.由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量,推导出来的相应单位叫作导出单位。下列单位中,属于导出单位的是( )
A.N B.kg C.s D.m
4.在距地面某一高度处,将甲物体由静止释放,经过一段时间后,将乙物体也从同一高度处由静止释放。已知两物体释放后均做自由落体运动,则对于两物体在空中运动的过程,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的高度差不变 B.甲、乙的高度差变小
C.甲、乙的速度差不变 D.甲、乙的速度差变小
5.甲、乙两物体所在的位置离水平地面的高度之比为,各自做自由落体运动,则甲、乙( )
A.落地时的速度大小之比为 B.落地时的速度大小之比为
C.下落的时间之比为 D.下落的时间之比为
6.一个质点受到三个水平力的作用,这三个力的大小分别为3N、4N和5N。这三个力合力的最小值和最大值分别为( )
A.0,12N B.0,10N C.2N,10N D.2N,12N
7.如图所示,用两根轻绳吊起一重物,使重物保持静止状态。现逐渐减小两绳间的夹角,两轻绳保持等长。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.两绳对重物的拉力的合力增大 B.两绳对重物的拉力的合力减小
C.轻绳的拉力逐渐增大 D.轻绳的拉力逐渐减小
8.如图所示,在学校趣味运动会中,两同学同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE方向行走,在E点相遇。从出发到相遇的过程中,描述两同学运动情况的物理量相同的是( )
A.时间 B.位移 C.路程 D.平均速度
9.力的作用效果是:力可以使物体的形状发生改变(简称形变),也可以使物体的运动状态发生改变。如图所示,小明用一水平力推水平地面上的木箱,但没有推动,则下列说法正确的是( )
A.木箱受到的摩擦力和小明对木箱的推力无关
B.小明对木箱的推力与木箱对小明的推力大小相等
C.此过程中的摩擦力与木箱对地面的正压力成正比
D.在推动木箱之前,小明对木箱的推力与木箱受到的摩擦力大小相等
10.如图所示,一木板(厚度不计)静置于足够大的光滑水平面上,一滑块(视为质点)以某一初速度从木板的一端开始沿木板运动。已知木板的质量大于滑块的质量,则从滑块滑上木板开始计时,滑块与木板运动的速度—时间图像可能为( )
A. B.
C. D.
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某同学用如图甲所示的装置探究小车速度随时间的变化规律。
(1)在进行实验前,________平衡摩擦力,________测量小车的质量。(均填“需要”或“不需要”)
(2)该同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示。已知打点计时器打点的频率为50Hz,则小车的速度随时间________(填“是”或“不是”)均匀变化的;小车运动的加速度大小为________(结果保留两位有效数字)。
12.(8分)某同学欲利用如图所示的装置探究质量一定时,加速度与合力的关系,其中A为滑块,B为电火花计时器,C为力传感器(可以测量细绳的拉力大小),D为一端带有定滑轮的气垫导轨,E为小桶,小桶系在轻小动滑轮的下端,可装砂,动滑轮两侧的细绳竖直。主要实验步骤如下:
①正确安装好实验器材,气垫导轨正常工作,接通电火花计时器的电源后由静止释放滑块,滑块向右运动,读出力传感器的示数,取下纸带,计算出滑块的加速度大小;
②增加小桶中砂的质量,重复步骤①,获得多组力传感器的示数F和滑块的加速度大小a的数据,以a为纵坐标、F为横坐标,用描点法画出图像。
(1)在步骤①中,关于气垫导轨的调节,下列做法正确的是________。(填正确答案标号)
A.气垫导轨调成水平
B.气垫导轨左端垫高,以平衡摩擦力
C.气垫导轨右端垫高,以平衡摩擦力
(2)在步骤②中,增减小桶中砂的质量时,小桶与砂的总质量________(填“一定远小于”、“一定等于”或“可能大于”)滑块的质量。
(3)按正确操作进行实验,下列图像可能正确的是________。
A. B. C.
(4)将滑块从图示位置由静止释放,在滑块向右运动的过程中,小桶的加速度大小与滑块的加速度大小间的关系为________。
13.(10分)草原上,一只狮子追捕羚羊,经过,其速度由零匀加速到最大,在狮子开始追捕的同时,羚羊以大小的速度匀速向前逃跑,狮子达到最大速度后再匀速运动后追上羚羊。已知狮子和羚羊在同一直线上运动,狮子在整个追捕过程中运动的距离。求:
(1)狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离;
(2)狮子在追捕过程中的最大速度;
(3)狮子在加速追捕过程中的加速度大小a。
14.(13分)如图所示,水平地面上固定有一竖直光滑杆,杆上套有质量的小球,地面上放质量的物块,小球和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连,物块恰好不滑动,连接小球和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为、。认为物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小,,。求:
(1)轻绳的拉力大小F;
(2)物块与地面间的动摩擦因数。
15.(17分)如图所示,与水平面的夹角的传送带以速率顺时针运行,其上端与下端间的距离。一煤块(视为质点)以速率从上端P处沿传送带下滑,在传送带上会留下痕迹。煤块与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,,。
(1)请通过计算判断煤块是否与传送带达到共同速度;
(2)求煤块在传送带上运动的时间t;
(3)求煤块在传送带上留下的痕迹的长度L。
商洛市2023—2024学年度第一学期期末教学质量检测
高一物理试卷参考答案
1.D 2.B 3.A 4.C
5.D 6.A 7.D 8.ABD
9.BD 10.BC
11.(1)不需要(1分)不需要(1分)
(2)是(2分)(2分)
12.(1)A(2分)
(2)可能大于(2分)
(3)B(2分)
(4)(2分)
13.解:(1)追捕过程中羚羊运动的距离(2分)
解得
又(1分)
解得。(1分)
(2)经分析可知(2分)
解得。(1分)
(3)根据匀变速直线运动的规律有(2分)
解得。(1分)
14.解:(1)将小球所受轻绳的拉力分解,对小球有
(2分)
解得。(2分)
(2)经分析可知,此时物块所受的静摩擦力恰好最大(设为f),设物块所受地面的支持力大小为,有
(2分)
(2分)
根据牛顿第三定律可得,物块对地面的压力大小(1分)
又(2分)
解得。(2分)
15.解:(1)因为,所以煤块下滑后先受到沿传送带向下的滑动摩擦力,设煤块的质量为m,煤块下滑的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
(2分)
解得
假设煤块能与传送带达到共同速度,煤块与传送带达到共同速度时与P点的距离为,
根据匀变速直线运动的规律有
(2分)
解得
因为,所以假设成立,煤块与传送带会达到共同速度。(1分)
(2)因为,所以煤块与传送带达到共同速度后,煤块将沿传送带向下继续匀加速下滑,设加速度大小变为,
根据牛顿第二定律有
(2分)
解得
设煤块开始下滑后经时间后,煤块与传送带达到共同速度,根据匀变速直线运动的规律有(1分)
解得
设煤块与传送带达到共同速度后经时间煤块到达Q端,
根据匀变速直线运动的规律有(2分)
解得(另一解,不合题意舍去)
又(1分)
解得(1分)
(3)时间内,传送带的位移大小(1分)
解得
时间内,煤块相对传送带上滑的位移大小(1分)
时间内,传送带的位移大小(1分)
解得
时间内,煤块相对传送带下滑的位移大小(1分)
因为,所以。(1分)