山东省青岛第一中学2023-2024学年高一下学期期初考试物理试卷(无答案)

2023—2024学年度第一学期高一年级阶段性检测
物理试题
2024.02
第Ⅰ卷（选择题　共40分）
一、单项选择题（本题有8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对得3分，选错得0分）
1．下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B．物体受恒力作用时不可能做曲线运动
C．物体所受合力方向与运动方向夹角为时，该物体一定做加速曲线运动
D．物体运动的速率增大，物体所受合力方向一定与运动方向相同
2．如图所示，光滑球A与粗糙半球B放在倾角为的斜面C上，C放在水平地面上，均处于静止状态。若A与B的半径相等，A的质量为，B的质量为m，重力加速度大小为g，则（ ）
A．C对A的支持力大小为 B．C对B的摩擦力大小为
C．B对A的支持力大小为 D．地面对C的摩擦力大小为
3．奥运会上，我国运动员全红婵获得10米跳台冠军。从全红婵离开跳台开始计时，取竖直向下为正方向，不考虑空气阻力和水平方向的运动，其速度随时间变化的图像简化为如图所示，则金红婵（ ）
A．在时刻运动到最高点 B．在时间内的加速度先减小后增大
C．在时间内的平均速度大小为 D．时刻接触水面
4．某同学用无人机模拟“投弹”实验，无人机在高度为h时水平投出一个小球，若小球到达地面时速度方向与水平方向间的夹角为，空气阻力可以忽略不计，重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）
A．小球的初速度大小为
B．小球着地时的速度大小为
C．小球从投出到着地时运动的水平位移大小为
D．小球着地时的位移方向与水平方向间的夹角为
5．应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型。传送带始终保持的恒定速率逆时针方向运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，A、B间的距离为2m，取重力加速度，旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，下列说法正确的是（ ）
A．行李经过5s到达B处
B．行李到达B处时速度大小为0.4m/s
C．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m
D．若使行李最快到达B处，传送带的最小运行速率为2m/s
6．自动驾驶汽车依靠人工智能、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人操作的情况下，自动安全地操作机动车辆。如图甲所示，某平直公路上，一辆自动驾驶汽车正以的速度匀速行驶，某时刻其前方一白色小汽车以的速度匀速前行，当后车传感器探测到前车时，两车距离。此时刻前车遇紧急情况后，加速度随时间变化如图乙所示，取开始运动方向为正方向。则下列说法正确的是（ ）
A．两车在9s内一定会相碰 B．时两车距离最近，且最近距离为155m
C．时前车速度减为0 D．两车距离为95m
7．如图所示，质量为m的物体A静止在质量为Ｍ的斜面B上，斜面B的倾角。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止，重力加速度为g。对此过程下列说法正确的是（ ）
A．A对B的压力的最小值为，最大值为
B．A所受摩擦力方向始终沿斜面向上
C．A所受摩擦力大小逐渐减小
D．地面对B的支持力随着力F的变化而变化
8．在用DIS探究超重和失重的实验中，某同学蹲在压力传感器上完成一次起立动作，在计算机屏幕上得到压力传感器示数F随时间t变化的图像如图所示，则此过程该同学重心的运动速度v随时间t变化的图像最接近图（ ）
A． B． C． D．
二、多项选择题（本题有4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有选错的得0分）。
9．做直线运动的某质点的位移—时间图像（抛物线）如图所示，为图线上的一点．为过P点的切线，与x轴交于点．已知时质点的速度大小为8m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀减速直线运动 B．质点经过P点时的速度大小为6m/s
C．质点的加速度大小为 D．0~1s时间内，质点的位移大小为4m
10．如图所示，由四条细杆构成的平行四边形轨道的边与水平方向夹角为，边与水平方向的夹角为，其中b、d两点处于同一竖直线上。将两个光滑小圆环P、Q（图中未画出）从a点同时由静止释放，分别沿路径和下滑，若小圆环在拐点处无机械能损失，则下列说法中正确的是（ ）
A．小圆环P先到达竖直线 B．小圆环P、Q同时到达竖直线
C．小圆环Q先到达c点 D．小圆环P、Q同时到达c点
11．如图，水平面上有一辆小车，小车上有一倾角为的光滑斜面；用劲度系数为500N/m的弹簧连接一质量为2kg的物体。以下过程中，物体m与斜面保持相对静止且沿水平方向向左或向右运动，，则（ ）
A．当小车以的加速度向右加速运动时，弹簧伸长的长度0.026m
B．若要使物体m对斜面恰好无压力，小车的加速度大小为
C．若使弹簧保持原长，小车的加速度大小为
D．当小车以的加速度向左加速运动时，弹簧的弹力大小为20N
12．如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略，已知，。从开始，推力和拉力分别作用于A、B上，、随时间的变化规律为：，。则（ ）
A．时，A物体的加速度为 B．A、B开始分离时的速度为3m/s
C．时，A、B开始分离 D．时，A、B之间的相互作用力为2N
第Ⅱ卷（非选择题　共60分）
三、实验题：（13题8分，14题8分，共16分）
13．在利用如图甲所示实验装置研究平抛运动的规律中，采用频闪照相的方法得到小球运动过程中的四个位置，由于粗心，只在纸上用铅垂线确定了y轴，而未在纸上记下平抛的抛出点O的位置，在此基础上，小组同学进行了如下测量：点A到y轴的距离，点B到y轴的距离，两点的竖直距离，重力加速度大小g取，忽略空气阻力，则：
（1）小球做平抛运动的初速度______m/s，该频闪照相机的闪光频率______Hz（结果保留两位有效数字）。
（2）两点间的竖直距离为______cm；
（3）以抛出点O为坐标原点建立的平面直角坐标系中（y轴竖直向下为正方向），y与x的函数关系式为______（用g、x、y和表示）。
14．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图（a）所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
（1）实验时，______（“需要”或“不需要”）保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M，______（“需要”或“不需要”）将带滑轮的长木板右端垫高，以补偿摩擦力。
（2）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图象是一条直线，如图（c）所示，图像的斜率为k，则小车的质量______．
A． B． C． D．
（3）乙同学根据测量数据作出如图（d）所示的图像，该同学做实验时存在的问题是______．
四、计算题（本题共44分，其中15题8分，16题10分，17题12分，18题14分，共44分。）
15．如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳水平且B端与放在水平面上的质量为的人相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、人均处于静止状态。已知，。g取。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则：
（1）轻绳、受到的拉力分别是多大？
（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？
16．如图甲，滑雪运动员从跳台上的A处水平飞出，在斜坡上的B处着陆．运动员飞行过程中在坡面上垂直于坡面的投影到A点的距离x随时间t变化的关系图像如图乙．已知斜坡的倾角，重力加速度，空气阻力不计，求：
（1）运动员从A点飞出的初速度；
（2）运动员飞行过程中距离斜坡的最大距离d；
（3）运动员在空中飞行时间t．
17．如图所示，离地高1.5m处有一根水平细杆。细杆左端O固定，上面穿有一个质量为2kg的小球。小球与杆的动摩擦因数。右端A点正下方B处有一可视为质点的托盘。小球开始静止在O处。给其的水平向右初速度后。恰能运动到A点。（，，）
（1）求小球运动的加速度和细杆的长度；
（2）小球在一与水平面成夹角向上恒定拉力作用下恰能做匀速直线运动，求力F的大小；
（3）若小球在一与水平面成夹角向上恒定拉力作用下从O点静止出发，当运动到A点时撤去拉力，则当力F为多大时，小球落地点距B处距离最大，求出这个最大距离；
（4）若小球在一与水平面成夹角向上恒定拉力作用下从O点静止出发，当运动到A点时撤去拉力，小球飞出的同时，B处的托盘从静止开始向右做匀加速直线运动，并恰好能接住小球。求托盘加速度a与小球受到拉力F之间的关系。并给出F的范围。
18．如图所示，长为L的长木板放在水平面上，可视为质点的物体放在长木板的最右端，已知长木板与物体的质量均为m，物体与长木板之间的动摩擦因数为，长木板与水平面间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度用g表示。
（1）如果在长木板上施加水平向右的恒力F，欲保证两物体不发生相对运动，求恒力F的取值范围；
（2）如果长木板上施加水平向右、大小为的恒力，为保证物体不离开长木板，则恒力作用的时间应满足什么条件？
（3）如果分别给长木板与物体水平向右和水平向左、大小均为的初速度，从开始运动到二者的速度相等，物体在长木板上滑过的距离为多少？（假设该过程物体没有离开长木板）