江苏省苏州市2024-2025学年高一上学期1月期末学业阳光指标调研物理试题（解析版）

这是一份江苏省苏州市2024-2025学年高一上学期1月期末学业阳光指标调研物理试题（解析版），共19页。试卷主要包含了本卷包含选择题和非选择题两部分等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
学生在答题前请认真阅读本注意事项
1．本卷包含选择题和非选择题两部分．学生答题全部答在答题卡上，答在本卷上无效。全卷共16题，本次调研时间为75分钟，满分100分。
2．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。
3．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共11题，每题4分，共计44分，每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A. 力B. 时间C. 速率D. 路程
【答案】A
【解析】时间、速率、路程只有大小没有方向是标量，力既有大小也有方向是矢量，故选A。
2. 如图所示，一对父子在掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，则（ ）
A. 的施力物体是儿子B. 先于产生
C. 大于D. 和方向相反
【答案】D
【解析】A．的施力物体是父亲，故A错误；
BCD．与是一对相互作用力，大小总是相等，方向相反，同时产生，故BC错误，D正确。
3. 按图示实验方案完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，已有弹簧测力计、带有小圆环的橡皮筋、细线、铅笔、白纸、图钉和木板，还必须选取的器材是（ ）
A. 钩码 B. 打点计时器
C 秒表 D. 刻度尺
【答案】D
【解析】刻度尺是确定力的方向和作图所必需的，故还必须选取的器材是刻度尺，钩码、打点计时器、秒表该实验不需要。
故选D。
4. 图示曲线为水平抛出铅球的运动轨迹（不计空气阻力），下列关于铅球在空中运动过程说法正确的是（ ）
A. 是变加速运动
B. 加速度的大小和方向都不变
C. 速度变化率逐渐增大
D. 任意时刻加速度方向沿铅球所在位置曲线的切线方向
【答案】B
【解析】铅球在空中只受重力作用，做抛体运动，加速度为重力加速度，大小和方向均不变。
故选B。
5. 质量为150kg的货物随竖直电梯运动的图像如图所示，规定向上为正方向，取10m/s2，下列判断正确的是（ ）
A. 货物处于失重状态
B. 电梯对货物的支持力大于1500N
C. 货物处于失重状态
D. 货物发生的位移为34m
【答案】C
【解析】A．由图可知前10s内货物的加速度
物体加速度向上，货物处于超重状态，故A错误；
B．货物的加速度
负号表示物体加速度向下，货物处于失重状态，电梯对货物的支持力小于1500N，故B错误；
C．货物的加速度
负号表示物体加速度向下，货物处于失重状态，故C正确；
D．图像与坐标轴围成的面积表示位移，则货物上升的位移为
故D错误。
故选C。
6. 如图所示，对称分布的三根轻质细绳悬挂一篮绿植，其长度始终相同，绿植处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 三根细绳拉力大小均为绿植和花篮总重力的三分之一
B. 增加三根细绳长度，三根绳拉力的合力变小
C. 改变三根细绳的长度，三根细绳的拉力总相同
D. 缩短三根细绳的长度，每根绳的拉力均变大
【答案】D
【解析】A．设细绳与竖直方向的夹角为，根据受力平衡可得
可得
故A错误；
B．增加三根细绳的长度，根据受力平衡可知，三根绳拉力的合力等于绿植和花篮总重力，保持不变，故B错误；
C．改变三根细绳的长度，三根细绳的拉力大小总相等，但方向不同，故C错误；
D．缩短三根细绳的长度，则细绳与竖直方向的夹角增大，根据
可知每根绳的拉力均变大，故D正确。
故选D。
7. 某同学将一小段粉笔竖直向上抛出，粉笔所受空气阻力大小与速率成正比。关于粉笔被抛出后运动的图像，下列选项最合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据题意可知，上升阶段，由牛顿第二定律可得
速度越来越小，加速度也越来越小，对应图像的斜率逐渐减小，在最高点，速度为0，加速度为重力加速度，然后开始下降，再结合牛顿第二定律可得
速度逐渐增大，加速度逐渐减小，对应图像的斜率也是逐渐减小，只有A图符合题意。
故选A。
8. 如图所示，质量为0.5 kg的物块A放在一个静止的木箱内，A和木箱水平底面间的动摩擦因数为0.3，A的右边被一根轻弹簧用1.2 N的水平拉力向右拉着而保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，下列哪种情况下A将相对木箱滑动（ ）
A. 木箱竖直向下做匀加速运动，加速度大小为1.0 m/s2
B. 木箱竖直向下做匀加速运动，加速度大小为5.0 m/s2
C. 木箱竖直向上做匀加速运动，加速度大小为1.0 m/s2
D. 木箱竖直向上做匀加速运动，加速度大小为5.0 m/s2
【答案】B
【解析】AB．物块A能保持静止，根据平衡条件可知此时弹簧弹力等于物块与木箱间的摩擦力，木箱竖直向下匀加速运动，物块处于失重状态，物块对木箱间的压力变小，竖直方向
又最大静摩擦力
当
时，物体与木箱的最大静摩擦力为
故A不会相对木箱发生滑动，当
时，物体与木箱的最大静摩擦力为
故此时物块A可以相对木箱底面水平移动，故B正确，A错误；
CD．物块A能保持静止，根据平衡条件可知此时弹簧弹力等于物块与木箱间的摩擦力，木箱竖直向上匀加速运动，物块处于超重状态，物块对木箱间的压力变大，竖直方向
又最大静摩擦力
当
时，物体与木箱的最大静摩擦力为
同理
时
故A都不会相对木箱发生滑动，故CD错误。
9. 如图所示，某汽车挂件由轻质细绳连接两个质量不同的物件构成。已知上方物件的质量较大，挂件被悬挂在封闭车厢的顶部，两个物件均可简化成球状物体。当汽车做匀加速直线运动时，从侧面看到的汽车挂件悬挂状态是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当汽车做匀加速直线运动时，设加速度大小为，以下方物体为对象，设下方细绳与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得
可得
以两个物体为整体，设上方细绳与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得
可得
则有
故选C。
10. 某质点在Oxy平面内运动，时位于y轴上，在x方向运动的速度—时间图像如图甲所示，在y方向的位移—时间图像如图乙所示。质点（ ）
A. 时的速度大小为
B. 内的位移大小为
C. 时的位置坐标为（，）
D. 时的速度方向与x轴正方向夹角大于
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，质点在y方向做匀速直线运动，速度大小为
则时的速度大小为
故A错误；
B．内x方向的位移大小为
y方向的位移大小为，则内的位移大小为
故B错误；
C．内x方向的位移大小为
时位于y轴上，结合图乙可知，时的位置坐标为（，），故C正确；
D．时的速度方向与x轴正方向夹角的正切值为
可知时的速度方向与x轴正方向夹角小于，故D错误。
故选C。
11. 如图甲所示，质量为m1的塑料块和质量为m2的木块叠放在水平桌面上，对塑料块施加一水平向右的拉力F，塑料块在木块上滑动，而木块保持静止状态，图乙为其示意图。塑料块和木块之间的动摩擦因数为μ1，桌面和木块之间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则（ ）
A. 木块受到桌面的摩擦力为
B. 若时木块将开始滑动
C. 若将F作用在木块上，当时，可以抽出木块
D. 若将F作用在木块上，当时，可以抽出木块
【答案】D
【解析】A．木块处于静止整体，根据受力平衡可得木块受到桌面的摩擦力为
故A错误；
B．由于塑料块在木块上滑动，则
故无论多大，木块将一直处于静止状态，故B错误；
CD．若将F作用在木块上，设当，木块与塑料块刚好可以一起加速运动，以木块与塑料块为整体，根据牛顿第二定律可得
以塑料块为对象，根据牛顿第二定律可得
联立解得
则当，可以抽出木块，故C错误，D正确。
故选D。
二、非选择题：共5题，共56分．其中第13~16题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 用题1图所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
（1）在通过调整平板的倾角来平衡阻力时，正确的操作是小车_________。
A. 后面安装纸带，前面挂槽码盘
B. 后面安装纸带，前面不挂槽码盘
C. 后面不安装纸带，前面挂槽码盘
D. 后面不安装纸带，前面不挂槽码盘
（2）平衡阻力后，进行实验，打出的纸带如题2图所示。打点计时器的打点频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个点未画出。纸带旁边并排放着毫米刻度尺（图中未画出），刻度尺的0刻度线与0计数点对齐，图中xⅡ = _________cm，由图中数据可得小车的加速度a = _________m/s2。
（3）保持槽码和槽码盘的质量m不变，某同学多次改变小车和砝码的总质量M，并测得小车相应的加速度a，绘制了图像如题3图中实线所示，请简要说明图线上端出现弯曲的原因_________。
（4）保持槽码和槽码盘的质量m不变，多次改变小车和砝码的总质量M，并测得小车相应的加速度a，如果绘制的是图像，请在题4图中定性画出该图像_________；
【答案】（1）B （2）18.00 0.6##0.60
（3）随着M的减小，不满足M远大于m的条件
（4）
【解析】
【小问1解析】
在通过调整平板的倾角来平衡阻力时，小车前面不挂槽码盘，利用小车重力的分力来平衡阻力；小车后面要安装纸带，通过纸带上的点迹判断小车是否做匀速直线运动。
故选B。
【小问2解析】
刻度尺的0刻度线与0计数点对齐，图中
相邻两计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度为
【小问3解析】
根据牛顿第二定律可得
，
可得
当满足M远大于m时，图像的斜率近似等于mg，图线几乎为直线；随着M的减小，当不满足M远大于m的条件时，图像的斜率明显减小，图线出现弯曲。
【小问4解析】
保持槽码和槽码盘的质量m不变，多次改变小车和砝码的总质量M，根据牛顿第二定律可得
，
可得
可知图像斜率为mg，保持不变，则图像为一条过原点的倾斜直线，如图所示
13. 一辆汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，某时刻，先以1m/s2的加速度匀加速行驶10s后，再以大小为2m/s2的加速度匀减速刹车直至停止。求：
（1）汽车匀加速10s内位移x的大小；
（2）汽车的减速时间t。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1解析】
汽车匀加速运动10s产生的位移
代入数据得
【小问2解析】
汽车匀加速运动10s的速度
代入数据得
汽车的减速时间
代入数据得
14. 一小球以初速度v0从空中某点水平抛出，落地时速度方向与水平地面夹角。不计空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）小球落地时竖直方向的分速度的大小；
（2）小球抛出点与落地点之间的水平距离x。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1解析】
落地时速度方向与水平地面的夹角，则有
解得
【小问2解析】
竖直方向有
解得
则小球抛出点与落地点之间的水平距离为
15. 如图甲所示，工人在清洁玻璃。如图乙，某时刻工人坐在质量不计的水平小木板上保持静止状态，小木板长边BC与墙平行（C端在纸内），工人手与墙壁、绳均不接触，腿与竖直墙的夹角β=53°，玻璃墙对脚的作用力沿腿方向，轻绳OA与竖直墙的夹角α=37°。连接小木板的两等长轻绳AB、AC的夹角θ=120°，且与OA在同一倾斜平面内，图丙为小木板、轻绳OA、AB、AC的平面图。工人及工具所受总重力为G，，g取10m/s2。求：
（1）绳OA上张力与工人及工具总重力G大小之比；
（2）绳OA上张力与绳AB上张力大小之比；
（3）墙对工人脚的作用力F与工人受到小木板摩擦力f大小之比。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
工人和木板整体受力如图所示，玻璃墙对脚的作用力为F，绳OA上的张力大小为
F合=G
由几何知识可得
解得
【小问2解析】
以A点为研究对象，AB、AC的夹角为，且，由题意可得
解得
【小问3解析】
对工人进行隔离受力分析，水平方向有
解得
16. 如图所示，质量mA=2kg的小物块A放在倾斜传送带上，轻质细线绕过定滑轮与小物块A、B相连。已知A与传送带间的动摩擦因数，传送带倾角，P、Q间的距离L=3m，，g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）若传送带静止，A能静止在传送带上，求B的质量mB满足的条件；
（2）若传送带静止，B的质量mB=0.4kg，求A从传送带上端由静止运动到下端所用的时间t；
（3）若传送带以的速率逆时针匀速转动，B的质量mB=0.4kg，求A从传送带上端由静止运动到下端的过程中，在传送带上留下痕迹的长度。
【答案】（1） （2） （3）4m
【解析】
【小问1解析】
依题意得，临界条件为，物块A刚好处于平衡状态，当摩擦力沿传送带向下最大时，如图1所示对物块A受力分析
根据平衡条件有
又
对物体B受力分析得
联立解得
物块A刚好处于平衡状态，当摩擦力沿传送带向上最大时，如图2所示对物块A受力分析
根据平衡条件有
又
对物体B受力分析得
联立解得
所以B的质量满足的条件为
小问2解析】
对物块A受力分析，如图2所示，根据牛顿第二定律可得
又
对物体B受力分析，根据牛顿第二定律可得
联立解得
根据运动学公式可得
解得
【小问3解析】
对物块A受力分析，如图1所示，根据牛顿第二定律可得
又
对物体B受力分析，根据牛顿第二定律可得
联立解得
根据运动学公式可得
A到达传动带下端用时间
此时
所以时间内，传送带的位移
所以痕迹长度为