天津市南开区2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(含答案)
展开第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题(每题3分,共60分。在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1.2019年5月17日23时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射第45颗北斗导航卫星。该卫星属地球静止轨道卫星,是我国北斗二号工程的第4颗备份卫星,入轨并完成在轨测试后,将接入北斗卫星导航系统,为用户提供更可靠的服务,并增强信号稳定性。下列说法正确的是( )
A.“2019年5月17日23时48分”指的是时间
B.北斗导航卫星绕地球运行一周,其路程和位移都是0
C.在观测北斗导航卫星绕地球运行的周期时,可将其看成质点
D.在描述北斗导航卫星绕地球的运行情况时,以月球为参考系为宜
2.如图所示为公路边上的指示牌,圆牌上显示限速为,方牌上标有“前方区间测速,长度”。一汽车通过监测起点和终点的速度分别为和,通过测速区间的时间为。下列说法正确的是( )
A.指的是位移 B.该汽车在测速区间内的平均速度是
C.起点速度指的是平均速度 D.该汽车区间测速超速
3.关于惯性下列说法中正确的是( )
A.汽车速度越大,刹车后越难停下来,表明物体的速度越大,其惯性越大
B.相同的两个推车,载货质量大的更难使其停下来,表明质量大的物体惯性大
C.汽车转弯后前进方向发生了改变,表明物体速度方向改变,其惯性也随之改变
D.被抛出的小球,因为速度的大小和方向都发生了改变,所以其惯性也发生变化
4.关于以下两个斜面实验的说法中正确的是( )
A.伽利略使用图甲斜面进行实验,得出力不是维持物体运动的原因
B.伽利略使用图乙斜面进行实验,得出力不是维持物体运动的原因
C.牛顿使用图甲斜面进行实验,得出自由落体运动的规律
D.牛顿使用图乙斜面进行实验,得出自由落体运动的规律
5.下列关于曲线运动的说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体,速度不一定改变
B.做曲线运动的物体所受合外力方向与速度方向可能在同一条直线上
C.做曲线运动的物体,加速度一定改变
D.曲线运动可以是匀变速运动
6.下列说法错误的是( )
A.物体的速度变化量越大,加速度一定越大
B.物体的加速度方向一定与速度变化量方向相同
C.物体的加速度方向一定与合外力方向相同
D.物体可能做加速度逐渐增大而速度逐渐减小的运动
7.如图所示为龙舟比赛的照片,龙舟在水面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.龙舟能前进是因为水对船桨的作用力大于船桨对水的作用力
B.坐在船头的鼓手对座椅的压力大小一定与座椅对鼓手的支持力大小相等
C.队员对龙舟的压力就是队员受到的重力
D.龙舟受到的浮力和所有队员对龙舟的压力是一对平衡力
8.下列图中各物体均处于静止状态。其中小球A所受弹力情况正确的是( )
A. B. C. D.
9.在国际单位制中,为导出单位的是( )
A.N B.m C. D.s
10.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.物体受摩擦力作用时一定受弹力作用
B.滑动摩擦力的方向总是跟物体运动的方向相反
C.摩擦力的大小一定和压力的大小成正比
D.摩擦力总是阻碍物体的运动
11.三个小朋友在操场上玩游戏,他们沿水平方向用大小分别为和的三个共点力拉一木箱。若三个小朋友的方位均不确定,则这三个力合力的最小值和最大值分别为( )
A. B. C. D.
12.一竖直悬挂的轻质弹簧原长为,在的竖直向下拉力作用下弹簧长度为,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
13.某课外兴趣小组开展超重、失重体验与研究。在竖直运行的升降电梯内地板上放一体重计,小郭同学站在体重计上,电梯静止时体重计示数为。某一段时间内,发现体重计示数稳定如图所示。若,则在这段时间内( )
A.电梯在向下做匀速运动
B.电梯的加速度为,方向一定竖直向下
C.电梯在以的加速度向下匀减速运行中
D.小郭同学的体重变为
14.挂灯笼是我国年俗文化的重要组成部分。图甲中灯笼竖直悬挂在轻绳OA和OB的结点O处,轻绳OA与水平杆的夹角为,轻绳OB恰好水平,OA、OB的拉力大小分别为、。现仅将图甲中轻绳OB缓慢逆时针旋转至图乙所示的位置,与水平杆的夹角也为.则此过程( )
A.不变、变大 B.变大、变大
C.变小、先变小后变大 D.变大、先变大后变小
15.一个物体从塔顶做自由落体运动下落,经过落地,若,下列说法错误的是( )
A.塔的高度为 B.物体落地速度为
C.第末、第末速度之比为1∶2 D.第内、第内位移之比为1∶4
16.甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的图像如图所示,甲图线为过坐标原点的倾斜直线,乙图线为函数表达式为的抛物线,则( )
A.前内,甲的速度始终大于乙的速度 B.乙运动的加速度大小为
C.在内,甲、乙的平均速度相等 D.在内,甲、乙之间的最大距离为
17.刀、斧,凿等切割工具的刃部叫做劈。如图是斧头劈木头的示意图,劈的纵截面ABC是一个等腰三角形,使用劈时沿BC中垂面施加一个竖直向下的力F,这个力产生两个作用效果,使劈的两个侧面推压木柴,把木柴劈开。设劈背BC的宽度为d,劈的侧面AB、AC长为L,劈的侧面推压木柴的力为,不计劈自身重力,则( )
A.劈的侧面推压木柴的力 B.仅增大d;将增大
C.当时, D.仅减小L,将增大
18.如图所示,质量分别为的两个物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接,的水平拉力作用在上,弹簧测力计始终在弹性限度内且质量可忽略。当系统稳定后,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数是
B.在突然撤去F的瞬间,的加速度不变
C.在突然撤去F的瞬间,的加速度变小
D.在突然撤去F的瞬间,弹簧测力计的示数不变
19.如图所示,位于同一高度的小球A、B分别以的速度水平向右、向左抛出,都落在了倾角为的斜面上的C点,且小球B恰好垂直地落到斜面上。则之比为( )
A.1∶1 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
20.如图甲所示,无人机从地面竖直起飞,运动一段时间后因动力系统发生故障无法继续提供动力,最终到达某一高度处速度减为零。图乙是无人机从地面上升开始计时的图像。已知无人机飞行时所受阻力大小恒为,重力加速度,则( )
A.无人机的质量为
B.内的加速度和的加速度之比为3∶1,且方向相反
C.时无人机升至最高点,位移大小为
D.无人机动力系统未发生故障时提供的动力大小为
第Ⅱ卷
二、实验题(共13分)
21.(4分)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,利用平板、橡皮条、图钉、细绳、弹簧测力计及铅笔、刻度尺、三角板进行有关实验。
(1)本实验主要采用的科学方法是_________
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.理想模型法
(2)关于本实验的操作,下列说法正确的是_________
A.为了方便测量,实验时两细绳OA、OB必须相互垂直
B.必须记录橡皮条被拉伸的长度及OA、OB细绳拉力大小
C.橡皮条的反向延长线必须是两条细绳夹角的角平分线
D.可以同时改变两条细绳的拉力,但是要保持结点O的位置不变
(3)图1中B测力计的示数为_________J。(本实验用的弹簧测力计示数的单位为N)
(4)如图2所示是甲、乙两名同学实验得到的结果,则可判定其中_________(填“甲”或“乙”)同学实验结果是尊重实验事实的。
22.(9分)“探究加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示,实验所需的器材包括图中所示器材,还有电源、天平、砝码等。
(1)该实验还需要用到的器材是_________
A.秒表 B.刻度尺
(2)为了分别探究加速度与力、质量的关系,本实验采用的方法是_________。
(3)为了让细绳的拉力近似等于小钩码的重力,实验时小钩码的质量m与小车质量M必须满足_________。
(4)该实验中需要把带滑轮的长木板右端垫高来补偿阻力的影响,有关补偿阻力下列操作正确的是_________
A.小车需要悬挂小钩码同时连接纸带并使用打点计时器
B.小车需要悬挂小钩码但不使用纸带和打点计时器
C.小车不悬挂小钩码但要连接纸带并使用打点计时器
D.小车不悬挂小钩码也不使用纸带和打点计时器
(5)实验所用交流电的频率为,实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度_________(结果保留三位有效数字)。
(6)在保持质量不变的情况下探究加速度与力的关系时,某同学根据测得的多组数据绘制图像如图丙所示。图线没有过坐标原点的主要原因是_________.
三、计算题(本题共2小题,共27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。)
23.(12分)开车出行常用手机导航,如图甲所示是一种车载磁吸手机支架,手机放上去会被牢牢吸附,图乙是其侧视图。若手机质量为m,支架斜面的倾角,手机与支架接触面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力大小可近似等于滑动摩擦力大小.,重力加速度为g。
(1)若没有磁吸力,请通过计算说明手机会不会滑下来;
(2)若磁吸力为F(方向垂直于吸盘斜面)时手机不会滑下来,求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。
24.(15分)国家快递大数据平台实时监测数据显示,截至2021年12月8日9时03分.我国快递年业务量首次突破千亿级别,已连续8年稳居世界第一。如图所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图,可视为质点的某快递从倾角的斜面顶端A点由静止释放,沿斜面AB下滑进入水平传送带BC,最后从传送带末端C点水平抛出落到水平地面。斜面与传送带之间平滑连接,斜面AB长,水平传送带BC长,传送带以的速度沿顺时针方向转动,传送带上表面距水平地面的高度,该快递与斜面间动摩擦因数,与传送带间动摩擦因数,忽略空气阻力,不考虑传送带转轮大小,,求:
(1)快递刚滑到传送带上时速度的大小;
(2)货物在传送带上运动的时间t;
(3)快递落地点与抛出点C的水平距离x.
高一物理答案
一、单项选择题(每题3分,共60分。在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
二、实验题(共13分)
21.(4分)(1)B (2)D (3)3.60 (4)甲
22.(9分)(1)B (2)控制变量法 (3)
(4)C (5)1.10 (6)长木板的倾角过小(平衡摩擦力不足)
三、计算题(共27分)
23.(12分)
解:(1)若没有磁吸力,手机重力沿支架斜面向下的分力
手机受到的最大静摩擦力大小为
由于,则有故手机会滑下来。
(2)若磁吸力为时手机不会滑下来,以手机为对象,
支架对手机的弹力
支架对手机的摩擦力
24.(15分)
解:(1)从到由牛顿第二定律有
根据,解得
(2)由于传送带速度,快递到达点开始做匀加速直线运动,设快递从点加速到所需位移为,则有,
解得
即快递先加速后匀速,最终以的速度离开传送带
设快递做匀加速直线运动所用时间为,在传送带上做匀速直线运动所用时间为,有
得
快递与传送带共速后做匀速运动有,得
则快递在传送带上运动的时间为,得
(3)快递从点水平抛出,有,
解得 1
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C
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B
B
D
A
B
B
A
A
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B
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C
C
D
D
A
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