湖北省恩施州高中教育联盟2024年秋季学期高一年级物理期末考试

这是一份湖北省恩施州高中教育联盟2024年秋季学期高一年级物理期末考试，共10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。
1.在国庆阅兵仪式上，飞机梯队以整齐的队形飞过天安门上空。以下说法正确的是( )
A. 研究飞机在地图上的位置，可将飞机梯队视为质点
B. 研究飞机机翼的振动情况，可将飞机视为质点
C. 研究某架飞机在空中的旋转动作，可将飞机视为质点
D. 研究飞机梯队中各飞机之间的距离，可将飞机梯队视为质点
2.某同学在玩遥控赛车，遥控赛车在平直跑道上由静止开始做匀加速直线运动，遥控赛车在2s后速度增加到8m/s。下列关于遥控赛车加速过程的说法正确的是( )
A. 加速度大小为4m/s2，方向与速度方向相反
B. 随着赛车速度的增大，加速度也会增大
C. 若赛车质量为1kg，则加速阶段赛车所受合力大小为4N
D. 若加速过程中赛车受到的阻力为2N，则赛车受到的牵引力大小为6N
3.航母阻拦索可将舰载机高速拦停，是舰载机名副其实的“生命线”。若我国一架歼−15舰载机在静止的辽宁号上着陆，在阻拦索的作用下做匀减速直线运动，速度从v减为0所用的时间为t，则该舰载机与阻拦索作用过程中速度从v减为0.5v通过的距离为( )
A. vt2B. vt4C. 3vt8D. vt8
4.在一场篮球比赛中，球员将篮球竖直向上抛出，篮球的初速度v0=8m/s，重力加速度g=10m/s2。不计空气阻力，篮球可视为质点。下列说法正确的是( )
A. 篮球回到抛出点的时间为0.8s
B. 篮球能上升的最大高度是3m
C. 篮球抛出1.2s后的速度大小为4m/s，方向竖直向上
D. 若篮球是从离地1.8m高的位置抛出，则篮球从抛出到落地用时为1.8s
5.如图所示，教室灯管用两轻绳静止悬挂于天花板，方向水平，两根轻绳与灯管在同一竖直平面上，绳子与灯管夹角如图所示，已知灯管重力为mg。下列说法正确的是( )
A. 两绳对灯管的拉力是一对平衡力
B. 两绳对灯管拉力的合力大小等于mg，方向竖直向上
C. B绳的拉力大小为 32mg
D. A绳的拉力大小为12mg
6.轰炸机是军用飞机之一，在某次演习中，轰炸机沿水平方向投出了一枚炸弹，初速度大小为v0，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为θ=37∘，如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g(sin37∘=0.6,cs37∘=0.8)。下列说法正确的是( )
A. 炸弹刚落到山坡时的速度大小是43v0
B. 炸弹从水平投出到落到斜坡上，所用的时间是5v03g
C. 炸弹从投出到落到斜坡上的位移为4 13v029g
D. 炸弹从水平投出到落在斜坡上位移偏转角为速度偏转角的一半
7.一质量为m的物块放在倾斜固定的木板上，木板的倾角为θ=30∘，动摩擦因数为 36。若是用大小为F1，方向沿木板向上的外力拉物块，物块刚好沿木板向下匀速运动。若是用大小为F2，方向沿木板向上的外力拉物块，物块刚好沿木板向上匀速运动，重力加速度为g。则下列说法错误的是( )
A. F1=0.25mg
B. F2=0.75mg
C. 若是不给物块施加外力，物块加速度大小为0.25g
D. 若是给物块施加水平恒力，使得物块沿木板做匀速运动，则这个力大小一定为3 35mg
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.近日小明同学家装修，为生活方便家中安装了一部家用电梯，在学习了超失重相关知识后，小明决定利用智能手机中的加速度传感器对电梯的性能进行测试，如图所示是其在某次上升过程中将手机握在手中测试得到的a−t图像，取竖直向上为正方向。则下列说法正确的是( )
A. t1时刻手机运动到最高点
B. t1−t2时间内手机处于超重状态
C. 手机可能离开过手掌
D. 手机在t1−t3时间内，受到的手的作用力先减小再增大
9.在环城线同一直线车道上，两轿车A和B同向同速匀速行驶，A车在后B车在前，经过某位置时，B车突然发现前方出现安全事故而刹车，为避免相撞A车经过2s后也开始刹车，已知两车开始相距5m，以B车刚开始刹车时为计时起点，两车的速度随时间的变化如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 刹车时A车加速度是B车的2倍
B. A车在4s时撞上B车
C. 两车不会相撞且行驶过程中的最小距离为1m
D. 冬季冰雪路面，两车减速的加速度均减半，在其他条件不变的情况下，A车一定会撞上B车
10.甲乙两人架着简易渔船在一条宽为120m、水流速度为10m/s、河岸平直的河中捕鱼，某时刻乙在河正中央的Q点，甲在河岸边的P点，现乙的渔船在Q点出现故障无法移动，面临危险，甲观察到乙的异常后，决定从P点出发沿直线PQ去营救(不考虑甲船在Q处的停留时间)并将人安全送到对岸，现已知甲船在静水中的行驶速度为8m/s，河水流速处处相等且平行于河岸，P、Q两点沿河岸方向的间距为80m。下列说法正确的是( )
A. 要将乙安全送到对岸甲行驶的最短路程为175m
B. 甲至少需要15s才能将人安全送到对岸
C. 甲将乙以最短路程送到对岸后可原路返回
D. 若甲船在静水中的行驶速度可调，要使甲沿直线运动到乙，其在静水中的速度至少为6 m/s
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.用铁架台、待测弹簧若干、已知质量的钩码、毫米刻度尺等器材，探究弹簧弹力大小与弹簧长度L之间的关系。
(1)图甲中将某弹簧竖直悬挂读出其长度为7.00cm，则该弹簧的原长 7.00cm(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)在弹簧下端依次挂上不同个数的钩码，读出对应刻度尺的示数，更换弹簧重复实验。
(3)以钩码重力为纵轴，弹簧长度为横轴，描点作图，得到F−L图像如图乙所示，由图可知弹簧a的劲度系数 弹簧b的劲度系数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)实验中发现，图像b出现了弯曲，出现这种现象的原因是 。
12.某同学设计了如图甲所示的实验装置来探究小车加速度与合外力之间的关系，已知小车质量为M，沙和沙桶总质量为m，实验操作步骤如下：
①按如图所示安装实验器材，平衡阻力;
②让小车靠近打点计时器，启动电源，释放小车，稳定时读出弹簧测力计的示数F;
③改变沙桶质量，换用新纸带，重复实验;
④计算出不同纸带对应的加速度值;
⑤作出a−F图像。
(1)关于该实验下列说法正确的是( )
A.安装器材时调整滑轮高度，使木板上方绳子与木板平行
B.取下纸带，沙桶，垫高木板，轻推小车，当小车匀速运动时，说明已平衡阻力
C.该实验不需要满足M>m
D.改变沙桶质量，重复实验时需要重新平衡摩擦力
(2)其中某一次实验打出纸带的一部分如图乙所示，已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，打出第5点时小车的速度大小为v5= m/s，充分利用所给数据，可求出小车的加速度大小为a= m/s2(计算结果均保留3位有效数字)。
(3)有两组同学在数据处理时分别得到了如图丙所示的两条直线，经分析发现是两组同学在平衡阻力时有差异，一组同学忘记平衡阻力，另一组同学平衡阻力时木板右端垫得太高，由图可知图线 是忘记平衡阻力情况下得到的(填“ ①”或“ ②”);通过仔细分析数据和图像，还可由图求得小车总质量为 kg以及小车和木板之间的动摩擦因数(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)为 (取g=10 m/s2)。
四、计算题：本大题共3小题，共45分。
13.从光滑斜面某一位置每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几个小球后，某时刻拍下斜面上滚动的小球的照片，如图所示，现测得xAB=15cm，xCD=25cm，求：
(1)小球的加速度大小;
(2)拍摄时C球的速度大小vC;
(3)拍摄后2s内A球的位移大小(球仍处在斜面上)。
14.如图所示，水平地面上的两物块A和B(均可视为质点)通过一劲度系数为5N/cm的轻质弹簧连接，A套在竖直光滑杆上，已知A的质量为2kg，B的质量为 3kg，开始两者间距4cm，弹簧原长6cm，现对A施加一沿杆向上的外力，使A缓慢沿杆向上移动，当弹簧长度变为两物块开始距离的2倍时，物块B恰好滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(取g=10m/s2)，求：
(1)开始静止时B受到的摩擦力大小;
(2)B与地面之间的动摩擦因数及B刚要滑动时，A受到的沿杆向上的外力的大小。
15.如图所示，一平台右侧水平面上有一倾角为α=37∘，斜面DC长L1=4m的固定斜面，斜面上放置一长度为L2=1.5m，质量M=4kg、厚度不计的木板，木板上端恰好位于斜面顶点D且开始锁定，现一质量为m=1kg、可视为质点的物块从平台边缘以v0=2.4m/s的速度水平飞出，恰好从斜面顶端沿斜面飞上木板，物块飞上木板瞬间解除锁定，已知物块和木板之间、木板和斜面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.8、μ2=0.5，g=10m/s2，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，不计空气阻力，求：
(1)A、D两点的竖直高度差;
(2)木板下端滑到C点之前物块在木板上滑过的距离;
(3)从物块飞上木板到木板下端滑到斜面底端C的时间。
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】BC
9.【答案】AC
10.【答案】AD
11.【答案】(1)小于
(3)大于
(4)拉力过大，超过了弹簧弹性限度

12.【答案】(1)AC
(2)1.01 2.00
(3) ② 0.5 0.2

13.【答案】解：(1)匀变速直线运动规律：xCD−xAB=2at2
得a=5m/s2
(2)匀变速直线运动规律：xCD−xBC=at2
对BD段分析：vC=xBC+xCD2t
得vC=2.25m/s
(3)匀变速直线运动规律：vA=vC−2at
匀变速直线运动规律：x=vAt+12at2
得x=12.5m

14.【答案】解：(1)开始弹簧处于压缩状态，由胡克定律：
F1=kx1
对B受力分析，由平衡条件有
f=F1
解得：f=10N
(2)由题可知，当滑块B即将滑动时，弹簧形变量x2=2cm，此时由胡克定律：
F2=kx2
由几何关系有：csα=xAB2xAB=12
对B受力分析如图，由平衡条件有：
F2csα=f
F2sinα+FN=m2g
f=μFN
解得μ= 33
又对A受力分析如图，由平衡条件得：
F=m1g+F2sinα
解得：F=25N

15.【答案】解：(1)物块从A到D做平抛运动，在D点有tan37∘=vyv0
H=vy22g
解得H=0.162m
(2)物块刚滑到木板上瞬间：vD=v0cs37∘
对m受力分析有：mgsin37∘−μ1mgcs37∘=ma1
对M受力分析：μ1mgcs37∘+Mgsin37∘−μ2(m+M)gcs37∘=Ma2
设经过时间t共速，则：vD−a1t=a2t
对m由运动学公式：x1=vDt−12a1t2
对M由运动学公式：x2=12a2t2
Δx=x1−x2
解得△x=1.5m
(3)假设共速后保持相对静止，则对整体受力分析有：
(m+M)gsin37∘−μ2(m+M)gcs37∘=(m+M)a3
对m受力分析有：mgsin37∘−f=ma3
解得：f=4N