2024漯河高级中学高一上学期期末预测试题物理含解析

这是一份2024漯河高级中学高一上学期期末预测试题物理含解析，共11页。试卷主要包含了如图,摩擦角的物理意义是等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题共43分）
一、单项选择题（本题共7个小题，每题4分，共28分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选均不得分。）
1.华为Mate60自发布以来，一直备受消费者关注。华为Mate60的麒麟9000s芯片的编号为2035-CN，据说由中芯国际代工生产，虽然中芯国际并没有公开表示麒麟9000s芯片是7mm工艺，但芯片行业普遍认为该芯片工艺相当于7纳米甚至5纳米工艺。纳米是一个基本物理量的度量单位，请问这个基本物理量是（ ）
A.质量B.米C.长度D.秒
2．在下列共点力中，可能使物体处于平衡状态的是（ ）
A．1N、1N、3NB．2N、6N、7N
C．3N、6N、2ND．18N、6N、11N
3．以下说法中不正确的是（ ）
A．诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参考系是河岸
B．在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时，不能将运动员看做质点
C．央视“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播，这里的“19时38分”指时间时刻
D．物体运动的速度（对时间）变化率越大越大，加速度一定越大
4．餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（ ）
A．10N/mB．100N/m
C．200N/mD．300N/m
5．如图所示，小球A的质量为m，B的质量为2m，，A、B用绳（不可伸长）和弹簧（轻质）连接后，悬挂在天花板上。若在P点剪断轻绳，则在剪断后的瞬间（ ）
A．A的加速度为0B．B的加速度为g
C．B的加速度为2gD．A的加速度为3g
6.某高速公路上ETC专用通道是长为的直线通道，且通道前、后都是平直大道。安装有ETC的车辆通过ETC专用通道时，可以不停车而低速通过，限速为。如图所示是一辆小汽车减速到达通道口时立即做匀速运动，车尾一到通道末端立即加速前进的图像，则下列说法正确的是（ ）
A．图像中小汽车减速过程的加速度大小为
B．图像中小汽车减速过程的位移大小为
D．图像中小汽车加速过程的加速度比减速过程的加速度大
D．由图像可知，小汽车的车身长度为
7．如图(a),摩擦角的物理意义是:当两接触面间的静摩擦力达到最大值时,静摩擦力f与支持面的支持力N的合力F与接触面法线间的夹角即为摩擦角φ,可知。利用摩擦角的知识可以用来估料,如图(b)所示。物料自然堆积成圆锥体,圆锥角底角必定是该物料的摩擦角φ。若已知物料的摩擦角φ和高h,动摩擦因数为μ。物料所受滑动摩擦力等于最大静摩擦力。可求出圆锥体的体积为( )

A. B. C. D.
二、多项选择题。（本题共3个小题，每题5分，共15分。下列各题四个选项中有多个选项符合题意，请选出。全选对的得5分，选对但不全的得3分，不选、多选、错选的不得分。）
8．如图所示,两硬竹竿竖直插在水平地面的A、B两点,竿间拴接一长度大于两竿间距的轻绳,光滑的轻滑轮放在轻绳上,下端悬吊一物体,开始时绳与竹竿的悬点M、N等高图中,则下列说法正确的是( )
A.图中左侧细绳的拉力小于右侧细绳的拉力
B.仅将右侧的N点沿竖直方向升高少许,两侧细绳的拉力大小不变
C.仅将左侧竹竿以A点为轴顺时针方向转过一个小角度,两侧细绳的拉力减小
D.仅将两竹竿分别以A、B为轴逆时针方向转过相同的小角度,两侧细绳的拉力增大
9．如图所示为某建筑工地的传送装置，传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率逆时针转动，质量的炭块无初速地放在传送带的顶端P，经时间炭块的速度达到2m/s，此后再经过的时间，炭块运动到传动带的底端Q，且到底端时的速度为。重力加速度g取10，则下列说法正确的是（ ）
A．传送带与水平面的夹角的正弦值B．炭块和传送带间的动摩擦因数为0.5
C．传送带的长度为x=3.0mD．炭块在传送带上留下的划痕的长度为1.0m
10．如图所示，、B两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则（ ）
A．当时，、B都相对地面静止
B．当时，的加速度为
C．当时，相对B滑动
D．无论为何值，B的加速度不会超过
第Ⅱ卷（非选择题:共57分）
三、实验题。本题有11、12两个小题，其中11题6分，12题9分，共15分。
11．为了用弹簧测力计测定两物块A和B间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验方案。用水平力F向右拉物块B，使其向右运动。已知物块A质量mA=800g，物块B质量mB=1000g，水平力F=8N，重力加速度g=10m/s2。
（1）弹簧测力计示数稳定后的放大情况如图所示，弹簧测力计的示数为 N；
（2）该同学拉动物块B时 ；
A．只能匀速拉动
B．只能加速拉动
C．匀速拉动或加速拉动都可以
（3）A、B间的动摩擦因数μ= 。（保留两位有效数字）
12．某同学用如图的实验装置探究小车的加速度a与质量M的关系。所用交变电流的频率为50Hz。
（1）在实验中，甲同学保持吊盘和钩码的总质量m=20g不变，通过增加砝码改变小车总质量M，分别测得小车不同质量时小车加速度a的数据，如下表所示
乙同学从以上数据中发现了实验中存在的问题是 ；
（2）甲同学对实验进行调整后，重新测得小车不同质量时小车加速度a的数据，如下表所示
甲同学忘记计算M=0.350kg时的加速度数据，图2是这次实验得到的纸带（两计数点间有四个点未画出），请帮甲同学算出这次实验加速度a= m/s2（保留三位有效数字）；
（3）甲同学根据数据做出了a-M图像，如图3所示，并得到a与M成反比的结论。丙同学认为这种做法不严谨，为了定量验证a-M关系，应当做出a- （填包含M的表达式）图像，并检验图像是否是一条过坐标原点直线；
（4）甲同学按照丙同学的建议重新作出图像，如图4所示，图像并不过坐标原点。检查发现实验过程中没有倾斜木板平衡阻力。设小车受到阻力大小f满足f=αMg，其中α为比例常数。已知图像斜率为k，横截距为b，重力加速度为g，可求出α= 。
四、计算题。本大题共3个小题，其中13题12分，14题14分，15题16分，共42分。计算题应写出相应的计算步骤或文字说明，只写最后答案的不给分。
13．重庆欢乐谷的一种巨型机动游戏设备可以使人体验超重和失重，以惊险刺激深受年轻人的欢迎。一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上60m的高处，然后让座舱自由落下。落到离地面15m时，制动系统启动，使座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下。乘客小明的体重为75kg。（重力加速度g取10m/s2，空气阻力不计）求：
（1）离地面15m时座舱的速度大小；
（2）此过程中座舱做匀减速运动的时间；
（3）设备匀减速阶段，座舱对小明的支持力大小。
14．2023年11月，我国国内首条完全自主知识产权的磁浮试验线高速飞车大同（阳高）试验线一期主体工程全部完工了，据说这一类高铁它的时速最大可以达到1000公里，成为“地表最快”的车，原来的“绿皮”火车越来越多被替代。A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA=72km/h，B车在后，速度vB=30m/s．已知B车在进行火车刹车测试时发现，若车以30m/s的速度行驶时刹车后至少要前进450m才能停下，问：
（1）B车刹车的最大加速度为多大？
（2）因大雾能见度低，B车在距A车x0=200m处才发现前方A车，这时B车立即刹车。若B刹车时A车仍按原速前进，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车相距最近是多少？
15．如图所示，倾角θ=37°质量M=3.6kg的直角斜面体C放置在粗糙水平面上，其顶角处固定有光滑定滑轮。两光滑物块A、B用轻绳相连，轻绳跨过定滑轮，B紧靠在C的直角边。当C受到一水平向右的恒力F=30N时A、B、C整体恰好处于静止状态。物块B的质量为m=2.4kg，重力加速度g=10m/s2，取sin37°＝0.6，cs37°＝0.8；求：
（1）物块A的质量及地面与C间的滑动摩擦因数（取最大静摩擦力等于滑动摩擦力），
（2）若将AB两物块位置互换，为了使A、B仍相对斜面体C保持静止，则水平向右的恒力F应变为多大？
（3）若将AB两物块位置互换，撤去F，将C固定，用平行于斜面的恒定外力使B从静止开始沿斜面向下运动，经过2s，运动的距离2m，此时A、B间轻绳突然断裂（物体A始终位于滑轮下方），则恒定外力的大小和物块A从开始运动起上升的最大高度是多少？
高一物理答案
1.【答案】C 2．【答案】B 3．【答案】A 4．【答案】B
【详解】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相邻两盘间距，则有mg=3∙kx
解得k=100N/m 。
5．【答案】D
【详解】AD．剪断绳之前，对B进行受力分析，易得弹簧的弹力为mg，剪断绳子的瞬间，绳子的张力瞬间变为零，但弹簧的弹力不会突变，大小仍为mg，对A进行受力分析可得，A受自身的重力及竖直向下的弹力mg，合力为3mg，根据牛顿第二定律，A的加速度为3g,方向竖直向下，故AC错误D正确；
BC．剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不会突变，对B进行受力分析，B受竖直向下的重力mg及竖直向上的弹力mg，故B所受合力为零，加速度也为零，故BC正确。
6.【答案】D
【详解】AC．根据图像中斜率表加速度，由图可知，
小汽车减速过程的加速度大小为
小汽车加速过程的加速度大小为
可知，图像中小汽车加速过程的加速度比减速过程的加速度小，故AC错误；
B．根据图像中面积表位移，由图可知，
小汽车减速过程的位移大小为
故B错误。
D．根据题意，由图可知，汽车匀速运动的位移为
由于通道是长为，则小汽车的车身长度为，故D正确；
7．【答案】A
【详解】物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角，对物料作受力分析如图所示，当底角θ大于φ时，物料将沿锥面下滑，使θ减小；当底角θ小于φ时，物料将停留在锥面上，使θ增大，所以底角会保持为定值φ。若已知φ和锥体的高h，则可求出它的体积为，故选A项。
8．【答案】BC
【详解】：如图
设绳中拉力为T，由几何关系，可得
l为绳长，d为杆间距离，则有
A.动滑轮对应为绳的活结，则其两端绳的拉力大小相等，故A错误；
B.若仅将右侧的N点沿竖直方向升高少许，l，d均不变，则θ不变，可知拉力大小保持不变，故B正确；
C.若仅将左侧竹竿以A点为轴顺时针方向转过一个小角度，l不变，d减小，θ减小，增大，则两侧细绳的拉力减小，故C正确；
D.若仅将两竹竿分别以A、B为轴逆时针方向转过相同的小角度，则l，d均不变，则θ不变，两侧细绳的拉力不变，故D错误。
故选BC。
9．【答案】BD
【详解】AB．炭块在前0.2s内的加速度
在后1.0s内的加速度
炭块在前0.2s内
在后1.0s内
解得 ,,μ=0.5 故A错误，B正确；
C．传送带的长度为 故C错误；
D．在前0.2s内炭块与传送带的相对位移
在后1.0s内炭块与传送带的相对位移
因两部分有重叠，则炭块在传送带上留下的划痕的长度为1m，故D正确。
10．【答案】CD
【详解】A．将两物体看做一个整体，则运动的临界条件为
解得,所以当时，、B都相对地面静止。A错误；
BCD．当A刚好相对于B滑动时，有，
解得，,所以有时，二者相对滑动，B的最大加速度为。当时，二者一起运动，则有 解得
B错误，CD正确。
11．【答案】4.00C0.50
【详解】（1）[1]弹簧测力计最小刻度为0.1N，则示数为3.80N；
（2）[2]设弹簧测力计对A拉力为，A受摩擦力为，对A受力分析=
由于与速度无关，因此匀速拉动或加速拉动B都可以，故C正确；
（3）[3]A、B间的动摩擦因数
12．【答案】小车质量M未满足远远大于吊盘和钩码质量m（没有满足）0.495
【详解】（1）[1]根据表中的数据可以看出小车质量M未满足远远大于吊盘和钩码质量m（没有满足）
（2）[2]两个相邻的计数点之间的时间间隔
逐差法
（3）[3]根据
a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系
（4）[4]丙同学做的是，设细绳拉力为F，小车加速度
图像斜率为k，横截距为b;,可解出
13．【答案】（1）；（2）；（3）3000N
【详解】（1）设，
座舱自由落下为，有,解得,制动系统启动时速度为
（2）制动时间为
（3）设制动过程加速度大小为，有，,解得,FN=3000N
14．【答案】（1）0.5m/s2；（2）两车不会相撞；150m；
【详解】（1）设火车的加速度为aB，由v2-vB2=2aBx得：
,所以B车刹车的最大加速度为1.0m/s2。
（2）A、B车运动速度相等所用的时间为：
xA=vAt0=10×20m=200m,
因xB＜xA+x0=400，故两车不会相撞。
此时两车之间的距离：△x=xA+x0-xB=200m+200m-250m=150m
15．【答案】（1）2kg；0.5；（2）110N ；（3）16N，2.2m
【详解】（1）对A受力分析有mAgsin37°=mg,故mA=2kg
对ABC的整体有F=μ（mA+m+M）g,解得μ=0.5
（2）AB互换后，AB相对C静止，此时整体具有向右的加速度a，
对整体有F-μ（mA+m+M）g=（mA+m+M）a
则对A有T=mAg ;
对B有Tcs37°-Nsin37°=ma,Tsin37°+Ncs37°=mg
解得N=0 a=43g
带入得F=110N
（3）AB互换后，C固定，AB将一起运动，加速度大小一样，
对A.T-mAg=mAa
对B.F1+T-mgsin37°=ma1
经2s，B运动的距离，x=12a1t2，v=a1t
联立解得a1=1m/s2，v=2m/s，F1=16N，方向沿斜面向上
绳子断后，A做竖直上抛，有，h=v22g
解得h=0.2m
故A上升的最大高度为H=h+x=2.2m小车总质量M(g)
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
加速度a(m/s2)
4.40
3.45
2.83
2.40
2.08
小车总质量M(kg)
0.250
0.350
0.450
0.550
0.650
加速度a(m/s2)
0.692
0.384
0.315
0.266