邢台地区2023-2024学年高一上学期期末联考
物理
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，必修第二册第五章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于做平抛运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度变化 B. 速度的水平分量变化
C. 速度竖直分量变化 D. 处于平衡状态
2. 关于速度、加速度和速度的变化量，下列说法正确的是（ ）
A. 速度和加速度为矢量，速度的变化量为标量
B. 物体的加速度越大，其速度的变化量一定越大
C. 物体的速度越小，其加速度一定越小
D. 物体的加速度越大，其速度一定变化得越快
3. 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. 0，10N B. 2N，10N C. 0，12N D. 2N，12N
4. 某遥控汽车根据指令在平直路面上运动的v-t图像为半圆，如图所示。该遥控汽车在0～20s内的平均速度大小为（ ）
A. 2πm/s B. 2.5πm/s C. 4πm/s D. 5πm/s
5. 某同学正在练习罚球，两次投篮时球被抛出的位置相同，第一次篮球水平击中竖直篮板上的某点，第二次篮球水平击中篮板上该点正上方的另一点。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 篮球两次在空中运动的时间相等
B. 篮球两次被抛出时速度的倾角相同
C. 篮球两次被抛出时速度的竖直分量可能相等
D. 篮球两次被抛出时速度的水平分量不可能相等
6. 甲、乙两辆汽车（均视为质点）在相邻长直车道上同向行驶，甲车在前以大小为的速度匀速行驶，乙车在后以大小为的速度匀速行驶。当两车相距为32m时，乙车开始以大小为的加速度匀减速行驶。两车相遇的次数为（ ）
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
7. 如图所示，一小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时小球在圆环最低点的右侧。现缓慢拉动轻绳，使小球沿圆环缓慢上升一小段距离，对该过程，下列说法正确的是（ ）
A. 小球对轻绳的拉力增大 B. 小球对轻绳的拉力减小
C. 小球对圆环的压力增大 D. 小球对圆环的压力减小
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。
8. 小明站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 小明处于超重状态 B. 小明处于失重状态
C. 小明对踏板的静摩擦力水平向左 D. 小明对踏板的静摩擦力水平向右
9. 如图所示，河的宽度为d，水速恒定，甲、乙两船以大小相同的速度（相对静水）同时开始渡河。出发时两船相距2d，甲、乙船头与河岸的夹角均为，且乙船恰好能直达正对岸的A点。下列说法正确的是（ ）
A. 甲船正好也在A点靠岸 B. 甲船在A点的左侧靠岸
C. 甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲、乙两船到达对岸的时间相等
10. 如图所示，一长薄木板（厚度不计）静置于足够大的光滑水平面上，一滑块（视为质点）以某一初速度从长木板的一端开始沿长木板运动．已知长木板的质量大于滑块的质量，则从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度-时间图像（图像）可能为（ ）
A B.
C. D.
三、非选择题：共54分。
11. 某同学用如图甲所示的装置研究平抛运动。该同学在水平桌面上放置一个带有凹槽的斜面体，让一钢球从凹槽上由静止滚下，钢球滚过桌面边缘后水平抛出。在钢球抛出后经过的地方放置一块木板，木板由支架固定成水平，在木板上固定一张白纸。木板可以上下调节，且所在的高度可以通过竖直标尺读出。该同学的实验步骤如下：
I．实验前，沿钢球抛出的方向在白纸上画出一条直线，并在线上标出O、A、B、C四点，O点在桌面边缘的正下方，且，如图乙所示。
II．让钢球从凹槽上某一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中A点，记下此时木板与桌面的高度差。
III．让钢球从凹槽上的同一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中B点，记下此时木板与桌面的高度差。
IV．让钢球从凹槽上的同一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中C点，记下此时木板与桌面的高度差。
取重力加速度大小，不计空气阻力，请回答下列问题：
（1）在安装实验装置的过程中，必须使桌面水平，这样做的目的是________________________。
A．保证钢球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证钢球飞出时的速度水平
C．保证钢球在空中运动的时间每次都相等
（2）钢球水平抛出时的初速度大小________m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）钢球击中B点前瞬间的竖直分速度大小________m/s（结果保留两位有效数字）。
12. 某实验小组用铁架台、毫米刻度尺以及若干质量均为m的钩码组成如图所示的装置，用来探究弹簧（下端带挂钩，自重不能忽略）弹力的大小与伸长量之间的关系。重力加速度大小为g。
（1）将弹簧一端固定在铁架台上，让弹簧自然下垂，用刻度尺测得弹簧的长度为L0，由于弹簧的自重不能忽略，L0________（填“大于”、“小于”或“等于”）弹簧的原长。
（2）在弹簧下端挂上n个钩码，测得钩码保持静止时弹簧的长度为L，此时弹簧增加的弹力大小F=________。
（3）弹簧的劲度系数k=________（用L0、L、n、m、g表示）。
（4）实验中，弹簧下端所挂的钩码不能太多，其原因是________。
13. 如图所示，某汽车（视为质点）从O点由静止开始做匀加速直线运动，依次通过相距A、B两点，且汽车在OA段与AB段运动的时间之比为4∶1。
（1）求O、A两点间的距离x；
（2）若汽车在AB段运动的时间为2s，求汽车通过A点时的速度大小v。
14. 如图所示，某次军事演习中，轰炸机（图中未画出）水平射出炸弹经时间后垂直落到倾角的斜坡上。取重力加速度大小，不计空气阻力。
（1）求炸弹射出时的初速度大小以及炸弹落到斜坡上时的速度大小v；
（2）若炸弹射出时恰好在坡底的正上方，求炸弹射出时距坡底的高度h。
15. 如图所示，倾角的传送带始终以大小的速度顺时针运行，相距的M、N为传送带的两个端点，N点处有一距传送带很近的固定挡板P，传送带上A、B两个小物块（均视为质点）用长度的轻绳相连，轻绳拉直且与传送带平行，物块A位于MN的中点O处。现将两物块由静止释放，然后将轻绳剪断，一段时间后物块B与挡板P发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后速度大小不变、方向反向。物块A、B的质量分别为、，物块A、B与传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度大小，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）从剪断轻绳到物块B第一次与挡板P碰撞的时间t；
（2）物块B第一次与挡板P碰撞后到达的最高位置与挡板P间的距离；
（3）物块A到达M点时，两物块间的距离s（结果保留两位有效数字）。邢台地区2023-2024学年高一上学期期末联考
物理
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，必修第二册第五章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于做平抛运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度变化 B. 速度的水平分量变化
C. 速度的竖直分量变化 D. 处于平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】AD．平抛运动是具有水平方向初速度只在重力作用下的曲线运动，是加速度为g的匀加速曲线运动，AD错误；
B．平抛运动是具有水平方向匀速直线运动，速度的水平分量不变，B错误；
C．平抛运动竖直方向做自由落体运动，速度的竖直分量逐渐增大，C正确。
故选C
2. 关于速度、加速度和速度变化量，下列说法正确的是（ ）
A. 速度和加速度为矢量，速度的变化量为标量
B. 物体的加速度越大，其速度的变化量一定越大
C. 物体的速度越小，其加速度一定越小
D. 物体的加速度越大，其速度一定变化得越快
【答案】D
【解析】
【详解】A．速度和加速度、速度的变化量都是矢量，故A错误；
C．物体的速度越小，但速度的变化率不一定越小，所以加速度也不一定越小，故C错误；
BD．加速度则是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度也越大，其速度变化也越快；但速度的变化量不一定越大，加速度由速度的变化量Δv和速度发生改变所需要的时间Δt共同决定，故B错误，D正确。
故选D。
3. 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. 0，10N B. 2N，10N C. 0，12N D. 2N，12N
【答案】C
【解析】
【详解】根据两个分力的合理范围
可知3N、4N两个力合力的范围为
同理得出与5N合力取得最小值时的大小为5N，所以与5N合力的最小值为0N；的大小为7N时与5N合力取得最大值，即12N。
故选C。
4. 某遥控汽车根据指令在平直路面上运动的v-t图像为半圆，如图所示。该遥控汽车在0～20s内的平均速度大小为（ ）
A 2πm/s B. 2.5πm/s C. 4πm/s D. 5πm/s
【答案】B
【解析】
【详解】在v-t图像中，图线与坐标轴所围的面积表示位移，该遥控汽车在0～20s内的位移大小，可得该遥控汽车在0～20s内的平均速度大小
故选B。
5. 某同学正在练习罚球，两次投篮时球被抛出的位置相同，第一次篮球水平击中竖直篮板上的某点，第二次篮球水平击中篮板上该点正上方的另一点。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 篮球两次在空中运动的时间相等
B. 篮球两次被抛出时速度的倾角相同
C. 篮球两次被抛出时速度的竖直分量可能相等
D. 篮球两次被抛出时速度的水平分量不可能相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．篮球做斜上抛运动，因为两次都是垂直撞在竖直篮板上，所以可以把两次运动看成平抛运动的逆运动，即水平方向匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，根据，
可知第二次时间长，A错误；
C．根据，可知高度越高，抛出时竖直速度分量越大，所以第二次抛出时速度的竖直分量大于第一次的，C错误；
D．水平方向上根据，可知水平位移相同，时间越短，水平速度越大，所以第一次抛出水平分量大，D正确；
B．由上述分析及，可知篮球两次被抛出时速度的倾角不相同，B错误。
故选D。
6. 甲、乙两辆汽车（均视为质点）在相邻长直车道上同向行驶，甲车在前以大小为的速度匀速行驶，乙车在后以大小为的速度匀速行驶。当两车相距为32m时，乙车开始以大小为的加速度匀减速行驶。两车相遇的次数为（ ）
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【详解】取运动方向为正方向，设经时间t两车速度相等，则有
代入数据解得
根据位移关系
则两车相遇一次
故选B。
7. 如图所示，一小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时小球在圆环最低点的右侧。现缓慢拉动轻绳，使小球沿圆环缓慢上升一小段距离，对该过程，下列说法正确的是（ ）
A. 小球对轻绳的拉力增大 B. 小球对轻绳的拉力减小
C. 小球对圆环的压力增大 D. 小球对圆环的压力减小
【答案】B
【解析】
【详解】小球受三个力的作用：受重力G、轻绳拉力F和圆环的弹力N。如图所示
由平衡条件可知，重力G与弹力N的合力大小等于轻绳拉力大小F，方向相反，根据力的矢量三角形△GFA与几何三角形△OAB相似，则有
解得
，
当A点上移时，半径R不变，AB减小，故F减小，N不变，由牛顿第三定律可知小球对轻绳的拉力减小，小球对圆环的压力不变，故ACD错误，B正确。
故选B。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。
8. 小明站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 小明处于超重状态 B. 小明处于失重状态
C. 小明对踏板的静摩擦力水平向左 D. 小明对踏板的静摩擦力水平向右
【答案】BC
【解析】
【详解】CD．小明随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动，则小明的加速度斜向下，将加速度分解到水平和竖直方向得
ax=acosθ，方向水平向右
ay=asinθ，方向竖直向下
则小明水平方向受静摩擦力作用
f=max=macosθ，方向水平向右
根据牛顿第三定律可知，小明对踏板的静摩擦力水平向左，C正确，D错误；
AB．小明具有方向竖直向下的分加速度，则小明处于失重状态，A错误，B正确。
故选BC。
9. 如图所示，河的宽度为d，水速恒定，甲、乙两船以大小相同的速度（相对静水）同时开始渡河。出发时两船相距2d，甲、乙船头与河岸的夹角均为，且乙船恰好能直达正对岸的A点。下列说法正确的是（ ）
A. 甲船正好也在A点靠岸 B. 甲船在A点的左侧靠岸
C. 甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲、乙两船到达对岸的时间相等
【答案】AD
【解析】
【详解】ABC．由于乙船在A点靠岸，则速度分解如图
渡河时间
甲船沿河流方向的合速度为
甲船沿河岸方向位移
即甲船恰好在A点上岸，A正确，BC错误；
D．由于甲、乙两船在静水中速度相等，且都以船头与河岸夹角为45°角的方式渡河，分解到垂直河岸方向的分速度相等，因此渡河时间相等，D正确。
故选AD。
10. 如图所示，一长薄木板（厚度不计）静置于足够大的光滑水平面上，一滑块（视为质点）以某一初速度从长木板的一端开始沿长木板运动．已知长木板的质量大于滑块的质量，则从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度-时间图像（图像）可能为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】在图像中，斜率的绝对值表示加速度的大小，由于长木板的质量大于滑块的质量，两个物体所受的合力就是他们之间的摩擦力，根据牛顿第二定律
可知长木板的加速度小于滑块的加速度，即在图像中，长木板的斜率较小。若滑块最终没有离开木板，最终两者速度相等，A正确，B错误；若滑块最终滑离长木板，最终滑块的速度大于长木板的速度，C正确，D错误。
故选AC。
三、非选择题：共54分。
11. 某同学用如图甲所示的装置研究平抛运动。该同学在水平桌面上放置一个带有凹槽的斜面体，让一钢球从凹槽上由静止滚下，钢球滚过桌面边缘后水平抛出。在钢球抛出后经过的地方放置一块木板，木板由支架固定成水平，在木板上固定一张白纸。木板可以上下调节，且所在的高度可以通过竖直标尺读出。该同学的实验步骤如下：
I．实验前，沿钢球抛出的方向在白纸上画出一条直线，并在线上标出O、A、B、C四点，O点在桌面边缘的正下方，且，如图乙所示。
II．让钢球从凹槽上某一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中A点，记下此时木板与桌面的高度差。
III．让钢球从凹槽上的同一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中B点，记下此时木板与桌面的高度差。
IV．让钢球从凹槽上的同一位置由静止滚下，调节木板的高度，使得钢球正好击中C点，记下此时木板与桌面的高度差。
取重力加速度大小，不计空气阻力，请回答下列问题：
（1）在安装实验装置的过程中，必须使桌面水平，这样做的目的是________________________。
A．保证钢球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证钢球飞出时的速度水平
C．保证钢球在空中运动的时间每次都相等
（2）钢球水平抛出时的初速度大小________m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）钢球击中B点前瞬间的竖直分速度大小________m/s（结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. B ②. 4.0 ③. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]为了保证小球抛出桌面时做的是平抛运动，则实验时需要保持桌面水平，B正确，AC错误。
故选B。
（2）[2]在竖直方向
水平方向上
其中
联立代入数据解得
（3）[3]B点是的时间中点，因此有
12. 某实验小组用铁架台、毫米刻度尺以及若干质量均为m的钩码组成如图所示的装置，用来探究弹簧（下端带挂钩，自重不能忽略）弹力的大小与伸长量之间的关系。重力加速度大小为g。
（1）将弹簧的一端固定在铁架台上，让弹簧自然下垂，用刻度尺测得弹簧的长度为L0，由于弹簧的自重不能忽略，L0________（填“大于”、“小于”或“等于”）弹簧的原长。
（2）在弹簧下端挂上n个钩码，测得钩码保持静止时弹簧的长度为L，此时弹簧增加的弹力大小F=________。
（3）弹簧的劲度系数k=________（用L0、L、n、m、g表示）。
（4）实验中，弹簧下端所挂的钩码不能太多，其原因是________。
【答案】 ①. 大于 ②. nmg ③. ④. 若弹簧下端所挂钩码太多，则弹簧的形变量将超过弹簧的弹性限度
【解析】
【详解】（1）[1]由于弹簧的自重不能忽略，L0大于弹簧的原长；
（2）[2]弹簧增加的弹力大小等于增加的钩码的总重力，即
（3）[3]根据胡克定律可得
所以
（4）[4]若弹簧下端所挂钩码太多，则弹簧的形变量将超过弹簧的弹性限度。
13. 如图所示，某汽车（视为质点）从O点由静止开始做匀加速直线运动，依次通过相距的A、B两点，且汽车在OA段与AB段运动的时间之比为4∶1。
（1）求O、A两点间的距离x；
（2）若汽车在AB段运动的时间为2s，求汽车通过A点时的速度大小v。
【答案】（1）64m；（2）
【解析】
【详解】（1）设汽车在AB段运动的时间为，则汽车在OA段有
汽车在OB段有
又
则有
所以
（2）若汽车在AB段运动的时间为2s，即
又
解得
则汽车通过A点时的速度大小
14. 如图所示，某次军事演习中，轰炸机（图中未画出）水平射出的炸弹经时间后垂直落到倾角的斜坡上。取重力加速度大小，不计空气阻力。
（1）求炸弹射出时的初速度大小以及炸弹落到斜坡上时的速度大小v；
（2）若炸弹射出时恰好在坡底的正上方，求炸弹射出时距坡底的高度h。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）炸弹垂直落到斜坡上时竖直方向的速度为
又
解得
炸弹落到斜坡上时的速度大小
（2）若炸弹射出时恰好在坡底的正上方，落到斜坡上时有
又
则由几何关系可知炸弹射出时距坡底的高度
15. 如图所示，倾角的传送带始终以大小的速度顺时针运行，相距的M、N为传送带的两个端点，N点处有一距传送带很近的固定挡板P，传送带上A、B两个小物块（均视为质点）用长度的轻绳相连，轻绳拉直且与传送带平行，物块A位于MN的中点O处。现将两物块由静止释放，然后将轻绳剪断，一段时间后物块B与挡板P发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后速度大小不变、方向反向。物块A、B的质量分别为、，物块A、B与传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度大小，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）从剪断轻绳到物块B第一次与挡板P碰撞的时间t；
（2）物块B第一次与挡板P碰撞后到达的最高位置与挡板P间的距离；
（3）物块A到达M点时，两物块间的距离s（结果保留两位有效数字）。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）剪断轻绳后，物块B沿传送带由静止加速下滑，设加速度大小为，对物块B，根据牛顿第二定律有
解得
根据匀变速直线运动的规律有
解得
（2）物块B下滑到挡板P处时的速度大小
物块B与挡板P碰撞后速度大小不变，沿传送带减速上滑，设加速度大小为，根据牛顿第二定律有
解得
从物块B与挡板P碰撞后到物块B与传送带达到共同速度，物块B沿传送带上滑的距离
物块B与传送带达到共同速度后以大小为的加速度沿传送带减速上滑，从物块B与传送带达到共同速度到物块B到达最高位置，物块B沿传送带又上滑的距离
上滑的距离
解得
（3）剪断轻绳后，物块A沿传送带由静止加速上滑，设加速度大小为，根据牛顿第二定律有
解得
从剪断轻绳到物块A与传送带达到共同速度的时间
该过程物块A上滑的距离
从物块A与传送带达到共同速度到物块A到达M点的时间
物体A运动的总时间
根据匀变速直线运动的规律可知，从物块B与挡板P碰撞到物块B与传送带达到共同速度的时间
根据匀变速直线运动的规律可知，物块B与传送带达到共同速度后减速为零的时间
由于
因此当物块B到达最高位置时，物块A尚未到达M点，根据匀变速直线运动的规律可知，物块B到达最高点后沿传送带下滑的距离
解得
两物块间距离
解得
