太原市2023~2024学年第一学期高一年级期末学业诊断
物理试卷
(考试时间:上午10:30—12:00)
说明:本试卷为闭卷笔答,答题时间90分钟,满分100分。
一、单项选择题:本题包含10小题,每小题3分,共30分。请将正确选项前的字母填入表内相应位置。
1.下列说法正确的是( )
A.由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力
B.物体重心的位置与物体的形状无关
C.物体受到的重力一定指向地心
D.物体悬挂在弹簧测力计下加速向上运动,测力计的示数等于物体重力的大小
2.玩具汽车停在模型桥面上,下列说法正确的是( )
A.桥梁受到向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
B.桥梁受到向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
C.汽车受到向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
D.汽车受到向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
3.如图所示,、、恰好构成封闭的直角三角形,这三个力合力最大的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,质量为m的木块在质量为3m长木板上滑行,长木板一直处于静止状态。若木块与木板之间的动摩擦因数为,重力加速度为g。长木板受到地面的摩擦力为( )
A.,向左 B.,向右
C.,向左 D.,向右
5.一名工人师傅用两侧内壁均粗糙的钳子把5块相同的砖块整齐的竖直提起,沿直线匀速向前走去,每块砖的质量为3kg,g取。左侧钳子与砖块的摩擦力为( )
A.15N B.30N C.75N D.150N
6.一轻弹簧原长为10cm,在弹性限度内悬挂10N的物体并静止时,弹簧长度为12cm,下列选项正确的是( )
A.弹簧劲度系数
B.悬挂6N的物体,静止时其伸长量为11.2cm
C.悬挂8N的物体,静止时弹簧长度为11.6cm
D.悬挂8N的物体,静止时弹簧劲度系数发生改变
7.如图所示,阻力伞共有7根等长的伞绳和1根中心轴线绳,每根伞绳与中心轴线绳的夹角均为37°,每根伞绳能承受的最大拉力均为30N,忽略伞的重力,,若中心轴线绳始终未被拉断,阻力伞可提供的最大阻力为( )
A.24N B.108N C.126N D.168N
8.蹦极是一项极限体育项目,运动员身拴弹性绳从高处跳下,在弹性绳被拉直前做自由落体运动。当弹性绳被拉直后,运动员继续下降,到达最低点后再向上运动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员下降过程中,在弹性绳被拉直后,一直处于失重状态
B.运动员下降过程中,在弹性绳被拉直后,先处于超重状态后处于失重状态
C.运动员上升过程中,在弹性绳恢复原长前,一直处于超重状态
D.运动员上升过程中,在弹性绳恢复原长前,先处于超重状态后处于失重状态
9.如图所示为某新型电动汽车试车时的图像,下列选项正确的是( )
A.在4~14s内,电动汽车做减速运动 B.在5s末,电动汽车的加速度为
C.在4s末,电动汽车的运动方向改变 D.在4~6s内的加速度比10~14s内的加速度大
10.水平面上有A、B两物体,同时同地以某一初速度同向运动,运动规律如图所示,下列选项正确的是( )
A.A物体的加速度为 B.两物体在位置处相遇
C.两物体在图像交点时刻相遇 D.当物体A运动到的位置时,两物体相距最远
二、多项选择题:本题包含5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得3分,选不全的得2分,有错者或不答的得0分。请将正确答案填入下表内。
11.从第46届世乒赛开始,乒乓球改用“大球”,球的直径由38mm改为40mm,球的质量随之变大,下列说法正确的是( )
A.乒乓球被削回飞行途中不受力并做匀速直线运动
B.乒乓球改用“大球”后惯性减小
C.在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时,不可将乒乓球视为质点
D.被削回的乒乓球,速度的方向发生变化,惯性不变
12.关于牛顿第二定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第二定律的表达式中,a与F的方向可能不同
B.物体某一瞬间的加速度,由这一瞬间的合外力决定
C.公式中若F为合力,a等于每一个分力单独作用在该物体上产生加速度的矢量和
D.物体的运动方向一定与物体所受合力的方向相同
13.学校教室里竖直平面内的磁性黑板上通常贴挂一些“笑脸”形状的小磁铁。“笑脸”被吸在黑板上用于辅助教学。下列说法正确的是( )
A.“笑脸”受到黑板的磁吸引力大于黑板对其的弹力才能被吸在黑板上
B.“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力
C.“笑脸”受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力
D.若黑板光滑,无论“笑脸”磁性多强,它都不能够静止贴在黑板上
14.下列有关单位制的说法正确的是( )
A.国际单位制中,力学的基本单位是牛顿、米、秒
B.实验表明,物体在空气中高速行进时,空气阻力f与受力面积S及速度v的关系为,则在国际单位制中,比例系数k的单位是
C.1N是指使质量为1kg的物体产生的加速度所需要的力
D.在单位制中,“N/kg”与“”是等价的
15.如图所示,一根细线系着一个小球,细线上端固定。现给小球施加力F,小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为30°,F与细线的夹角为,。要使小球保持平衡,下列判断正确的是( )
A.若小球位置不动,改变F的方向,夹角的变化范围是
B.若小球位置不动,F由图示位置逆时针缓慢转动一定角度,力F可能先减小后增大,细线的弹力一定减小
C.若保持夹角不变,细线逆时针缓慢转至水平,F一直增大
D.若保持夹角不变,细线逆时针缓慢转至水平,细线的弹力先增大后减小
三、实验题:本题包含2小题,共14分。将答案填在题中横线上或按要求作答。
16.(7分)某学习小组“探究两个互成角度的力的合成规律”。图甲中,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端固定,橡皮条的长度为GE。图乙中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环,使小圆环处于O点。图丙中,用一个力F拉动小圆环,仍使它处于O点。
(1)该实验主要采用的科学方法是________
A.等效替代法 B.理想实验法 C.类比法 D.控制变量法
(2)关于该实验,下列说法正确的是________
A.与弹簧测力计相连的细绳应尽量短
B.乙图中,实验时两弹簧测力计夹角越大越好
C.应在细绳上用笔尖记录间距较远的两点来确定细绳的方向
(3)作该实验力的图示,合力的理论值________是(选填“F”或“”);
(4)如果开始两弹簧测力计的夹角小于90°,保持弹簧测力计的方向以及节点O的位置不变,将弹簧测力计沿着逆时针缓慢转动,关于两弹簧测力计读数的变化,正确的是________。
A.弹簧测力计的读数先增大后减小,弹簧测力计的读数减小
B.弹簧测力计的读数增大,弹簧测力计的读数先减小后增大
17.(7分)为探究质量一定时,加速度a与力F的关系,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,甲图中小车质量为M,乙图中小车与传感器的总质量为M,丙图中小车和小车上的滑轮总质量为M;钩码总质量为m;其余装置包括长木板、定滑轮、纸带、电源、打点计时器。
(1)甲、乙、丙实验中,必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是________
A.甲 B.甲、乙 C.甲、丙 D.甲、乙、丙
(2)实验时,必须满足“M远大于m”的实验小组是________(填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)实验时,甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确,他们作出的图线如图(丁)中A、B、C所示,则甲组对应图线________,乙组对应图线________,丙组对应图线________。(选填“A”、“B”或“C”)
四、计算题:本题包含5小题,共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18.(7分)质量的物体停放在水平地面上,物体由静止在18N的水平恒力F作用2s后,速度变为6m/s,g取。求:
(1)2s内物体发生位移的大小;
(2)物体与地面之间的动摩擦因数。
19.(7分)救生滑梯可看作一个粗糙的斜面,某架飞机逃生门离地面的高度,人和滑梯间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。若救生滑梯与地面夹角为37°,,,取3.16。求:
(1)人由静止从救生滑梯顶端滑到底端需要的时间;
(2)人由静止从救生滑梯顶端滑到底端速度的大小。
20.(8分)如图所示,用两根细线a、b和一根轻弹簧c将质量为m的小球1和质量为2m的小球2连接并悬挂。两小球均处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,弹簧c水平,重力加速度为g。求:
(1)a绳对小球1拉力的大小,b绳对小球2拉力的大小;
(2)剪断细线b的瞬间,小球1与小球2加速度的大小。
21.(9分)如图为高铁站使用的水平传送带安检装置,A、B两端的距离,与水平接物台BC平滑连接。旅客将可视为质点的行李箱以1m/s的水平初速度推到传送带A端,传送带顺时针匀速转动的速率恒为3m/s。已知物块与传送带间的动摩擦因数,物块与水平接物台间的动摩擦因数,行李箱滑上接物台后经0.6m停下,g取。求:
(1)行李箱在传送带上由A端运动到B端的时间;
(2)的大小。
22.(10分)如图所示,两同学正在进行一个板块游戏。一长、质量的木板靠在光滑竖直墙面上,木板右下方有一可视为质点的小滑块,一人用水平恒力向左作用在滑块上,另一人用竖直向上的恒力向上拉动滑块,使滑块从地面由静止开始向上运动。滑块与木板间的动摩擦因数为,滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。求:
(1)若,,小滑块和木板的加速度;
(2)在第(1)问的条件下,经过多长时间滑块到达木板中点;
(3)若,为使滑块与木板一起向上运动但不发生相对滑动,则必须满足的条件。
2023~2024学年第一学期高一年级期末学业诊断
物理参考答案及评分建议
一、单项选择题:本题包含10小题,每小题3分,共30分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选项 A C D A C C D D B B
二、多项选择题:本题包含5小题,每小题3分,共15分。
题号 11 12 13 14 15
选项 CD BC BD BD BC
三、实验题:共14分。
16.(7分)
(1)A(2分) (2)C(2分) (3)(1分) (4)B(2分)
17.(7分)
(1)D(2分) (2)甲(2分) (3)C(1分) B(1分) A(1分)
四、计算题:共41分。
18.(7分)
(1)由 (1分)
(1分)
由 (1分)
1分)
(2)由牛顿第二定律
(2分)
(1分)
19.(7分)
(1)人在救生滑梯上做匀加速直线运动
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2) (1分)
(1分)
20.(8分)
(1)小球1与2组成的整体,由平衡条件
(1分)
(1分)
(1分)
细线b对小球2的拉力大小
(1分)
(2)剪断细线b的瞬间,a绳弹力发生突变,小球1所受合力
(1分)
(1分)
弹簧c弹力不变,小球2
(1分)
(1分)
21.(9分)
(1)物块的加速度大小为a
(2分)
行李箱在传送带上做匀加速直线运动,加速至与传送带共速,位移为
(1分)
行李箱在传送带上先做匀加速直线运动,加速运动时间为;
与传送带共速后做匀速直线运动,匀速运动时间为
(1分)
,,
(1分)
(2)行李箱在水平接物台上做匀减速直线运动
(2分)
(1分)
(1分)
22.(10分)
(1)滑块和木板发生相对运动,滑块加速度为
(1分)
(1分)
木板加速度为
(1分)
(1分)
(2)设经过时间t滑块到达木板的中点
(1分)
(1分)
(3)滑块与木板不发生相对滑动,滑块与木板间静摩擦力增大为最大静摩擦力
木板: (1分)
滑块: (1分)
整体向上加速 (1分)
满足条件为 (1分)