河南省百师联考2023-2024学年高一（上）期末物理试卷（含答案）

河南省百师联考2023-2024学年高一（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.在国际单位制中，力学中被选为基本单位的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
2.一质点沿直线方向做变速运动，它离开点的距离随时间的变化关系为，其速度随时间的变化关系为，该质点在到间的平均速度和到间的平均速度大小分别为( )
A. ， B. ，
C. ， D. ，
3.某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，距离地面时打开降落伞，落地前瞬间速度大小为。若打开降落伞后运动员的运动可看作匀减速直线运动且加速度大小为，取重力加速度，则运动员做自由落体运动的时间为( )
A. B. C. D.
4.下列说法中正确的是( )
A. 图甲中，放在桌面上的杯子受到的弹力是由于杯子发生微小形变而产生的
B. 图乙中，用“悬挂法”确定了薄板的重心，所以一切物体的重心一定在物体上
C. 图丙中，书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等，方向相反，是一对相互作用力
D. 图丁中，跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远
5.如图所示，、是质量分别为和的两个小球，和之间用轻弹簧连接，用细线悬挂在天花板上，，处于静止状态。已知重力加速度大小为。现突然剪断细绳，则此时、的加速度大小分别为( )
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
6.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一颗子弹可视为质点，以水平速度射入，子弹可视为质点。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当它穿透第三个木块即位置时速度恰好为，下列说法正确的是( )
A. 子弹通过每个木块的时间均相同
B. 子弹到达各点的速率之比为
C. 子弹通过每一部分时，其速度变化量相同
D. 子弹从运动到全过程的平均速度等于点的瞬时速度
7.如图甲所示，粗糙的水平地面上有长木板，小滑块可看作质点放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知小滑块与长木板的质量相等，小滑块始终没有从长木板上滑下。重力加速度。则下列说法正确的是( )
A. 滑块与长木板之间的动摩擦因数是
B. 长木板与地面之间的动摩擦因数是
C. 时长木板停下来
D. 长木板的长度至少是
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.某人在地面上用体重计称得其体重为，他将体重计移至电梯内称量，至时间段内，体重计的示数如图所示。若取竖直向上为正方向，则电梯运行的和图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示，长为的木板水平放置，在木板的端放置一个质量为的物块，物块与木板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现缓慢抬高端，使木板以左端为轴在竖直面内转动，木板与水平面夹角由增大到，则在整个过程中木板对物块的( )
A. 支持力逐渐变小 B. 摩擦力先变大后变小
C. 作用力不变 D. 摩擦力一直变大
10.甲，乙两辆车在同一平直车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，甲车始终以的速度匀速行驶，乙车以的速度匀速行驶，乙车看到前方的甲车后，以大小为的恒定加速度刹车，乙车上装有雷达防撞预警设备，该设备与前车距离之内会发出预警，距离大于则停止预警，将两车视为质点，乙车开始刹车后时，车辆发出预警。下列说法正确的是( )
A. 乙车开始刹车时，两车距离为 B. 两车不会相撞，最近距离为
C. 乙车开始刹车时，两车相撞 D. 乙车发出预警的时长为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某实验小组利用如图甲所示的装置来探究两个互成角度的力的合成规律。在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮和，将绳子打一个结点。分别在绳端、，处悬挂钩码，每个钩码的质量均相等，当系统达到平衡时，根据钩码的个数、、得到绳子，，的拉力大小分别为、、。
实验过程中，除了要记录钩码的个数外，还要记录______。
A.绳子，，的长度
B.两滑轮之间的距离
C.绳子，，的方向
下列说法正确的是______。
A.实验时需确保结点的位置保持不变
B.实验时需保证，以确保绳子，与竖直方向的夹角相等
C.实验过程中，当系统达到平衡时一定大于、
D.实验时需确保绳子，，与木板平行
某次实验时，根据记录的数据画出的力的示意图如图乙所示，则______选填“”或“”一定沿竖直方向。
12.关于图甲所示装置打点计时器为电磁打点计时器，以下说法正确的是______多选。
A.运用该装置可以完成“探究小车速度随时间变化的规律“实验
B.运用该装置做“探究加速度与力，质量的关系”实验时，需要用到控制变量法
C.该装置中的打点计时器需要用学生电源的低压交流挡
D.该装置中的木板要尽可能光滑，否则做、两个实验均需平衡摩擦力
在用图甲所示装置探究“物体加速度与力，质量的关系”时：
实验中得到如图乙所示的一条记录小车运动情况的纸带，图中、、、、为计数点，相邻计数点间的时间间隔，根据纸带的数据可以计算小车在点的瞬时速度大小为______，小车运动的加速度大小为______。计算结果均保留三位有效数字
实验中，要使小车的质量______选填“远大于”或“远小于”钩码的质量，才能认为细线对小车的拉力等于钩码的重力。
改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据画出如图丙所示的关系图线，图线的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______。
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.“辽宁号“航空母舰是我国第一艘服役的航空母舰。某次测试时，质量的舰载机从静止的航空母舰的水平甲板上起飞，采用的弹射装置使舰载机获得的初速度，发动机提供恒定的推力使舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，经运动了后离舰升空。已知舰载机在水平甲板上运动时受到的阻力为舰载机所受重力的，航空母舰始终静止，取重力加速度大小为。
求发动机提供的恒定推力的大小；
若某次舰载机着舰时的速度大小为，舰载机需在阻拦索和阻力的共同作用下在内减速到，舰载机受到阻拦索的作用力可视为恒力，求阻拦索对舰载机的最小作用力的大小。
14.如图所示，物体甲、乙用劲度系数的轻弹簧连接放置在倾角为的斜面上，轻绳跨过光滑定滑轮一端与乙连接，另一端与沙桶连接，物体丙连接在动滑轮上。开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，跨过动滑轮的轻绳与竖直方向成角。已知甲、乙、丙的质量分别为，，甲、乙与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求：
沙桶的质量；
开始时乙受到的摩擦力大小；
若向沙桶中缓慢加入沙子，则当甲刚要向下滑动时，加入沙桶中沙子的总质量及此时弹簧的形变量。
15.如图所示，某粮食仓库用传送带运送粮食，传送带与水平面的夹角，高为，传送带在电动机的带动下，始终保持的速度顺时针转动，现把一袋的粮食可视为质点轻放在传送带的底端，经过一段时间粮袋与传送带达到共同速度，之后继续向上运动到传送带最高点。已知粮袋与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小为，，。则在此过程中：
求粮袋加速运动时的加速度大小；
求粮袋加速运动过程中相对传送带的位移大小；
若粮袋在传送带上运动时传送带突然停止运行，试判断粮袋能不能到达传送带的最高处；若未到达，求离最高点距离结果保留两位有效数字。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】 远大于
13.【答案】解：根据匀变速直线运动的位移时间公式得：
代入数据解得：
对舰载机，由牛顿第二定律得：
代入数据解得：
根据匀变速直线运动的速度位移公式得：
代入数据解得：
对舰载机，由牛顿第二定律得：
代入数据解得：
答：发动机提供的恒定推力的大小是；
阻拦索对舰载机的最小作用力的大小是。
14.【答案】解：丙受到重力和绳子的拉力，两者合力为，由图知绳子向上分力的合力等于丙的重力，即，得，解得，绳子的拉力大小与沙桶的重力相等，则可知沙桶质量；
开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，乙受到绳子的拉力，重力和静摩擦力，合力为，则可得，代入数据得，解得：
当甲刚要向下滑动时，对甲分析，甲受到弹簧的拉力，重力和静摩擦力，合力为，甲的静摩擦力与乙的静摩擦力大小相等，可得，代入数据得，解得，
根据，可得，
对乙分析得，代入数据得，解得，
由得，解得：。
答：沙桶的质量为；
开始时乙受到的摩擦力大小为；
若向沙桶中缓慢加入沙子，则当甲刚要向下滑动时，加入沙桶中沙子的总质量为，此时弹簧的形变量为。
15.【答案】解：粮袋加速过程，由牛顿第二定律可知
解得
设粮袋加速所用时间为，则有
对粮袋有
解得
，
对传送带有
两者的相对位移大小为
解得
粮袋匀速运动时间
解得
匀速阶段，粮袋的位移
解得
由题图可知，传送带长
传送带停止后，粮袋向上做匀减速运动，由牛顿第二定律有
匀减速阶段粮袋的位移满足
粮袋的总位移
解得
所以粮袋不能达到最高点，其离最高点的距离
解得
答：粮袋加速运动时的加速度大小为；
粮袋加速运动过程中相对传送带的位移大小为；
不能到达传送带的最高处；离最高点距离为。
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