重庆市2023-2024学年高一上学期定时检测（1）物理试卷(含答案)

这是一份重庆市2023-2024学年高一上学期定时检测（1）物理试卷(含答案)，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、第19届亚洲运动会将于2023年9月23日~10月8日在中国杭州举行，本次亚运会我国获得201枚金牌，位列榜首。图中的“莲花碗”是田径的主赛场，赛场内为400m跑道。下列关于亚运会的田径项目叙述中正确的是( )
A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B.在100m比赛中，赛跑运动员的比赛成绩9.97秒是一个时刻
C.在100m比赛中，赛跑运动员以10m/s的速度冲过终点，10m/s是瞬时速度
D.在和都是指位移
2、下列关于摩擦力的说法中正确的是( )
A.运动的物体一定不会受到静摩擦力
B.静止的物体一定不会受到滑动摩擦力
C.若两个物体的接触面处有弹力，则一定有摩擦力
D.若两个物体的接触面处有摩擦力，则一定有弹力
3、关于速度、速度变化量、加速度，正确的说法是( )
A.加速度很大时，运动物体的速度一定很大
B.速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零
C.物体速度变化量很大，它的加速度一定很大
D.某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
4、某同学让小球从距地面高度为1.2m处，以大小为5m/s的初速度竖直向上抛出，重力加速度g取，不计空气阻力，规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是( )
A.从抛出点到最高点，小球的位移为负
B.从抛出到落地，小球的平均速度为正
C.小球落地时速度为
D.当小球运动到与抛出点的距离为1.0m处，对应的时刻有两个
5、伽利略在研究自由落体运动规律时，采用了先“转换变通”再“合理外推”的巧妙方法。模型如图所示，让一个黄铜小球（可视为质点）从阻力很小、倾角为θ的斜槽上的最高点A由静止流下，若在斜槽上取A、B、C、D、E五个等间距的点，则( )
A.小球通过B、C、D、E点时的速度大小之比为1:2:3:4
B.小球通过B、C、D、E点所用的时间之比为1:4:9:16
C.小球通过C点的瞬时速度等于AE段的平均速度
D.AC段的平均速度大小与CE段的平均速度大小之比为
6、预碰撞安全系统能自动探测前方障碍物，测算出发生碰撞的可能性，若系统判断碰撞不可避免，则会预先收紧前座安全带、启动刹车来最大限度地减轻损伤。某新型赛车进行自动刹车性能测试的运动学图象如图所示，已知汽车在平直路面上行驶，从发现问题开始计时，经一段反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减速直线运动直到停止，则以下说法正确的是( )
A.汽车减速时的加速度大小为
B.时，汽车停止运动
C.系统设置的反应时间为0.2s
D.汽车运动的最后5m内平均速度大小为5m/s
7、如图所示，A、B两轻质弹簧的劲度系数分别为和，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到上升4cm时，重力加速度g取，则( )
A.此时A弹簧处于压缩状态，B弹簧处于拉伸状态
B.此时A弹簧处于原长状态，B弹簧也处于原长状态
C.此时B弹簧的伸长量为1cm
D.此过程上升的高度是10cm
二、多选题
8、10月7日，亚运会女排决赛，中国女排3比0横扫日本女排夺得冠军。如图为女排运动员向上跳起击球，其慢动作过程为：女排运动员从直立状态开始屈腿下蹲，使重心下移，由静止蹬地起跳后离开地面，竖直向上运动直到最高点，空气阻力忽略不计，对以上运动过程分析正确的是( )
A.女排运动员屈腿下蹲过程中，女排运动员受到地面的支持力和她对地面的压力是一对平衡力
B.女排运动员蹬地起跳时，女排运动员对地面的压力是由于其鞋子发生形变产生的
C.女排运动员蹬地起跳时，地面受到女排运动员的压力大小和她受到的支持力大小相等
D.女排运动员到达最高点时，受力平衡
9、某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度随时间的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，、段可视为两段直线，其方程分别为和，无人机及其载物的总质量为，取竖直向上为正方向。则( )
A.段无人机的速度大小为
B.段无人机的速度方向先向上后向下
C.FN段无人机速度变化量为-6m/s
D.段无人机做匀减速运动
10、如图所示，木板A、B、C叠放左水平地面上，A的左端用轻绳绕过光滑的定滑轮与C左端相连，A、B、C质量分别为1kg、2kg、3kg。且木板A与B接触面的动摩擦因数为0.3，木板B与C接触面的动摩擦因数0.2，C和地面的动摩擦因数为0.1。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g为。现用水平力F向右拉木板C，逐渐增大拉力过程中，下列说法正确的是( )
A.当时，B对A的摩擦力大小为2.5N，方向水平向右
B.当时，B对A的摩擦力大小为2N，方向水平向右
C.当时，B对C的摩擦力大小为6N，方向水平向左
D.当时，B对C的摩擦力大小为3N，方向水平向左
三、实验题
11、某小组进行“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验。
（1）关于本次实验操作，下列说法正确的是______________（填正确答案标号）。
A.必须调整滑轮高度使连接小车细线与长木板平行
B.小车在释放前应置于靠近打点计时器处
C.实验中应先释放小车，后接通打点计时器的电源
D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始
（2）小车在钩码牵引下做加速运动，正确操作后选出点还清晰的一条纸带。并选取合适计数点，计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中标出的点如图所示.请完成：
①根据这些点在图中作出图象；______________
②根据图象并出小李运动的加速度______（结果保留三位有效数字）。
（3）另一同学小张用频率的交流电源做实验，在纸带上打出的点中选出零点。每隔3个点取1个计数点，如图所示，A、B、C、D为依次排列的4个计数点，因保存不当，纸带被污染，仅能测出其中两个计数点到零点的距离反别为，；
可由以上信息推知：
①打C点时物体的速度大小为___________m/s；
②物体的加速度大小为___________（用和f表示）；
四、计算题
12、（1）如图所示在同一平面内的三个共点力、、互成120°角，求它们的合力的大小和方向；
（2）如图所示在同一平面内的四个共点力、、、，方向如图所示，求它们的合力大小和方向。（，，要求写出求解过程即画图加表达式或写出足够清楚的文字说明）
13、科幻电影疯狂动物城中一条长直车道上有三盏完全相同的交通信号灯和，如图所示，其中AB、CD、EF为靠近三盏信号灯的停止线，AB到CD距离为，CD到EF距离为，任意时刻三盏信号灯显示的颜色都相同，且显示绿色的时间间隔为20s，紧接着显示黄色的时间间隔为3s，最后显示红色的时间间隔为10s，然后再次循环。动物城的交通规则规定:黄灯和红灯亮起时，车辆禁止通行，绿灯亮起时，车辆允许通行。朱迪警官驾驶小汽车停在L处等绿灯亮起，绿灯亮起的一瞬间狐狸Nike骑着摩托车以的速度从小汽车旁匀加速驶过，摩托车的加速度，朱迪经过的反应时间后小汽车以的加速度从相邻车道匀加速追赶狐狸，摩托车行驶的最大速度为，小汽车行驶的最大速度为，两车匀加速到最大速度后能维持其最大速度做匀速直线运动直到开始刹车才减速。朱迪和狐狸Nike驾驶的车辆前进过程遇到黄灯或红灯都能减速让车辆静止在停止线处，两车从最大速度减速为零的过程运动位移均为20m，分析两车运动过程时可忽略车辆的长度。求：
（1）摩托车从AB行驶到CD的过程中经过多长时间被警车追上；
（2）摩托车从AB行驶到CD的过程中两车相距最远的距离是多少；
（3）若摩托车所能允许的最大加速度为，其他条件不变，为使摩托车不减速且以最短时间通过三盏灯的停止线，摩托车的加速度为多大？
参考答案
1、答案：C
解析：A.研究短跑运动员终点撞线时，运动员的体形不能忽略不计，不可以将运动员看成质点，故A错误；
B.在100m比赛中，赛跑运动员的比赛成绩9.97秒是一个时间段，所指为时间间隔，故B错误；
C.在100m比赛中，赛跑运动员以10m/s的速度冲过终点，10m/s是通过终点这一位置时的速度，所指为瞬时速度，故C正确；
D.根据标准田径赛道的设计，可知所指为位移，所指为路程，故D错误。
故选C。
2、答案：D
解析：A.运动的物体可以受到静摩擦力，如物体在倾斜的传送带上与传送带一起匀速向上运动时，物体受到传送带的静摩擦力，故A错误；
B.静止的物体可以受到滑动摩擦力，如擦黑板时，黑板静止不动，但是黑板受到板擦的滑动摩擦力，故B错误；
C.两个物体的接触面处有弹力，且接触面粗糙，而且两者有运动趋势或有相对运动时，两物体之间才有摩擦力，故C错误；
D.若两个物体的接触面处有摩擦力，则两物体之间一定有弹力，故D正确。
故选D。
3、答案：B
解析：A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度很大时，运动物体的速度变化一定很快，但运动物体的速度不一定很大。故A错误；
B.加速度与速度无关，速度很大，加速度不一定很大，可以很小，可能为零。故B正确；
C.物体运动时速度的变化量很大，它的加速度不一定很大，还与速度变化所用的时间有关。故C错误；
D.某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零，如竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零，加速度为g。故D错误。
故选B。
4、答案：C
解析：A.因为规定竖直向上为正方向，从抛出点到最高点，小球的位移为正，故A项错误；
B.从抛出到落地，小球的位移为负，根据平均速度的定义
所以其小球的平均速度为负，故B项错误；
C.由匀变速直线运动的公式有
解得
（不合题意，舍）
故C项正确；
D.设小球抛出后的最大高度为H，有
解得
当小球在抛出点上方距离抛出点为1.0m时，有
解得
当小球在抛出点下方距离抛出点为1.0m时有
解得
（不合题意，舍）
当小球运动到与抛出点的距离为1.0m处，对应的时刻有三个，故D项错误。
故选C。
5、答案：D
解析：A、B、C、D、E为五个等间距的点，以A点为研究过程的起点，根据，得，故A错误；由于小球做初速度为0的匀加速直线运动，根据，得，故B错误；C点为位移中点而非时间中点，故C错误；根据初速度为0的匀变速直线运动的规律有，得，又，故，故D正确。
6、答案：A
解析：A.由图象可知，在反应时间内汽车运动2m后做减速运动，根据
可得汽车减速时的加速度大小为
选项A正确；
C.系统设置的反应时间为
选项C错误；
B.汽车刹车到停止的时间
则
时汽车停止运动，选项B错误；
D.由逆向思维可知，汽车运动的最后5m用时间
则平均速度大小为
选项D错误。
故选A。
7、答案：D
解析：托起前，两个弹簧的形变量分别为
所以上升4cm时，A弹簧依然是拉伸状态，伸长量为
则此时A弹簧的拉力为
由平衡关系可知，此时B弹簧压缩，压缩量为
此过程上升的高度是
故选D。
8、答案：BC
解析：A.屈腿下蹲过程，女排运动员受到地面的支持力和她对地面的压力是一对作用力和反作用力，故A错误；
B.女排运动员蹬地起跳时，她对地面的压力，施力物体是脚（鞋），则她对地面的压力是由于脚（鞋）发生形变后要恢复原状而对地面产生弹力而产生的，故B正确；
C.女排运动员蹬地起跳时，地面受到女排运动员的压力大小和她受到的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故C正确；
D.女排运动员到达最高点时，速度零，只受到重力，受力不平衡，故D错误。
故选BC。
9、答案：ABC
解析：A.根据图象切线斜率表示无人机速度，结合直线方程可知，段无人机做匀速直线运动，速度大小为
故A正确；
B.根据图象切线斜率表示无人机速度，可知FM段无人机先向上做减速运动，后向下做加速运动，速度方向先向上后向下，故B正确；
CD.根据图象切线斜率表示无人机速度，结合直线方程可知，段无人机做匀速直线运动，段无人机速度为
故FN段无人机速度变化量为
故C正确，D错误。
故选ABC。
10、答案：BD
解析：因AB之间的最大静摩擦力为
BC之间的最大静摩擦力为
C和地面之间的最大静摩擦力为
若在AB之间恰能产生相对滑动（此时A对B的摩擦力为3N小于BC之间的最大静摩擦力6N，此时BC相对静止），则需要F的最小值为
A.当时，细绳上无拉力，则B对A的摩擦力大小为0，选项A错误；
B当时，此时AB之间无相对滑动，BC之间也相对静止，则对BC整体分析可知
对A分析可知
解得B对A的摩擦力大小为
方向水平向右，选项B正确；
CD.当时，AB之间恰好能产生相对滑动，此时A对B的摩擦力为3N方向向左，则C对B的摩擦力方向向右，大小为3N，则B对C的摩擦力大小为3N，方向水平向左，选项C错误，D正确。
故选BD。
11、答案：（1）AB（2）①见解析②1.59（3）①4.9②
解析：（1）A.为了保证小车受到的细线拉力恒定不变，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与长木板平行，故A正确；
BC.为了充分利用纸带，小车在释放前应置于靠近打点计时器处，实验时应先接通打点计时器的电源，后释放小车，故B正确，C错误；
D.选择计数点时，并不是必须从纸带上第一个点开始，可以选取打点稳定且点迹清晰的点开始，故D错误。
故选AB。
（2）①作出的图象如图所示
②根据图象可知，加速度大小为
（3）①每隔3个点取1个计数点，如图所示，A、B、C、D为依次排列的4个计数点，可知相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打C点时物体的速度大小为
②根据逐差法可得，物体的加速度大小为
12、答案：（1），方向沿方向；（2）见解析
解析：（1）以垂直于方向为x轴，沿方向为y轴，如图所示
由于、沿x轴的分力大小相等，方向相反；则、和的合力大小为
方向沿方向。
（2）建立如图所示的坐标轴
由图可知，沿x轴方向的合力为
沿y轴方向的合力为
如图所示
可知合力大小为
方向与轴的夹角满足
解得
13、答案：（1）（2）7m（3）
解析：（1）设摩托车达到最大速度所用时间为，运动距离为，则有
则汽车在时刻的速度大小为
运动距离为
显然汽车追上摩托车时，汽车还处于匀加速阶段，设摩托车从AB行驶到CD的过程中经过时间被警车追上，则有
求得
（舍去）
或
所以，可知汽车追上摩托车时，二者均处于加速阶段。
（2）设摩托车出发后，汽车与摩托车的速度相等，由
求得
此时两车的距离为
（3）由题意，设摩托车以最大速度通过三盏灯的停止线，则所用时间为
所以可知摩托车实际通过三盏灯的停止线所用时间一定大于62.5s；由于显示绿色的时间间隔为20s，紧接着显示黄色的时间间隔为3s，最后显示红色的时间间隔为10s，然后再次循环，所以可知摩托车在这段时间内不能通过，在这段时间内不能通过。由于考虑到摩托车从到不减速通过，则摩托车最快只能到达处，设摩托车加速度为，则有
接着摩托车匀速运动的距离为
且
联立求得
接着摩托车以10m/s的速度从到处，所用时间为
可得
由于
所以可判断知，摩托车最快只能66s到达处，设此时摩托车的加速度为a，则有
接着摩托车匀速运动的距离为
且
联立求得