2021-2022学年江西省景德镇一中高一上学期期末考试物理试卷

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景德镇一中2021-2022学年高一上学期期末考试物理试卷一、单选题（本大题共6小题，共36分）1. 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示，在这段时间内（　　）A. 汽车甲的平均速度比乙大B. 汽车乙的平均速度等于C. 甲乙两汽车的位移相同D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大2. 物体m恰能沿静止的斜面匀速下滑．现用一个竖直向下的力F作用在m上，并且过m的重心，如右图所示，则下列分析错误的是（　　）A. 斜面对物体的支持力增大 B. 物体仍能保持匀速下滑C. 物体将沿斜面加速下滑 D. 斜面对物体的摩擦力增大3. 如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成角，则A. 刚开始时B速度为B. A匀速上升时，重物B也匀速下降C. 重物B下降过程，绳对B的拉力小于B的重力D. A运动到位置N时，B的速度为04. 如图所示，质量分别为和的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态，现将竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当到达最高点时，恰好对地面无压力，已知弹簧劲度系数为，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度为，则（　　）A. 当到达最高点时，的加速度为B. 当到达最高点时，的加速度为C. 当速度最大时，弹簧的形变最为D. 当速度最大时，对地面的压力为5. 质量为的物块水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示，物块的图象如图乙所示。在整个运动过程中，以下说法不正确的是（）（　　）A. 物块与传送带间动摩擦因数为B. 整个过程中物块在传送带上留下划痕长度为C. 物块与传送带的相对位移大小为，相对路程为D. 时，物快运动到最右端6. 如图所示，在一水平面上放置了一个顶端固定有滑轮的斜面，物块B、C重叠放置在斜面上，细绳的一端与B物块相连，另一端有结点O，结点处还有两段细绳，一段连接重物A，另一段用外力F拉住。现让外力F将物块A缓慢向上运动，拉至水平，拉动过程中始终保证夹角，且绳子始终拉直，物块B和C以及斜面体始终静止，则下列说法正确的是（　　）A. 绳子的拉力始终减小B. B对C的摩擦力一直在增大C. 斜面对B的摩擦力可能一直在减小D. 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小二、多选题（本大题共2小题，共12分）7. 如图所示，小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为l和。忽略空气阻力，则（　　）A. A和B的位移大小相等 B. A的运动时间是B的2倍C. A的初速度是B的 D. A的末速度比B的大8. 2020年2月，在国际单板滑雪U型场地赛中，我国运动员蔡雪桐勇夺冠军。如图，滑道边缘线PQ的倾角为θ，运动员以速度v0从PQ上的O点沿PQ的竖直切面滑出滑道，滑出时速度方向与PQ的夹角为α，腾空后从PQ上的A点进入滑道。已知=90°，重力加速度为g，运动员可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A. O、A两点间的距离为B. 运动员腾空中离PQ的最大距离为C. 若仅减小夹角，则运动员腾空时间可能保持不变D. 若仅增大v0的大小，则运动员再滑入轨道的速度方向不变三、实验题（本大题共1小题，共10分）9. 图甲所示为某实验小组测量、两个箱子质量的装置图，其中为铁架台，为固定在铁架台上的轻质定滑轮质量和摩擦可忽略为光电门，为固定在箱子上、宽度为的细遮光条质量不计此外该实验小组还准备了砝码一套总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答：（1）在铁架台上标记一位置，并测得该位置与光电门之间的高度差为。（2）取出质量为的砝码放在箱子中，剩余砝码都放在箱子中，让箱子从位置处由静止开始下落。（3）记录下细遮光条通过光电门的时间，根据所测数据计算出箱子下落到处的速率___________，下落过程中的加速度大小___________。（4）改变，重复（2）（3）步骤，得到多组及的数据，作出___________填“”或“”）图像，如图乙所示图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际单位制单位。（5）由图乙图像可得，的质量=___________kg，的质量=___________kg（结果保留位有效数字，重力加速度取10 m/s2）。四、计算题（本大题共3小题，共42分）10. 一小船渡河，河宽，水流速度已知，（1）若船在静水中的速度为，求：①欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？②欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？（2）若船在静水中的速度，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？（3）若小船只能停靠在河对岸下游处，则小船在静水中航速至少要达到多大？对应运动时间是多少？船头指向与河岸夹角多大？11. 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为。（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；（3）本实验中，，，，砝码与纸板左端的距离，取。若砝码移动的距离超过，人眼就能感知，为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？12. 一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块a相连，如图所示。质量为的小物块b紧靠a静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为x0，从t=0时开始，对b施加沿斜面向上的外力，使b始终做匀加速直线运动。经过一段时间后，物块a、b分离；再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好也为x0。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。求：(1)弹簧的劲度系数；(2)物块b加速度大小；(3)在物块a、b分离前，外力大小随时间变化的关系式。参考答案【答案】A【答案】C【答案】D【答案】A【答案】C【答案】D【答案】AD【答案】AD【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤. 【答案】（1）①船头垂直河岸，，；②船头与上游河岸成角，，；（2）船头的方向与上游河岸成角，，；（3），，【详解】（1）①欲使船在最短的时间内渡河，则船在垂直河岸方向上的速度最大，则船头垂直河岸，所用时间为此时船航行的速度为位移为②欲使船渡河的航程最短，船的航行速度方向指向对岸，如图所示根据几何关系可知解得则当船头与上游河岸成角时航程最短，此时的航行速度为则航行的位移为所用时间为（2）若船在静水中的速度，要使船渡河的航程最短，因为船在静水中的速度小于水流速度，则船一定向下游飘移，设船航行的速度方向与下游河岸夹角为，则航程则角越大，航程越短，当角最大时，航程最短，船头指向如图所示根据几何关系可知则则船头的方向与上游河岸成角，此时，航行的位移为船航行的速度所用时间为（3）若小船只能停靠在河对岸下游处，当小船以最小的静水速度到达指定地点，小船做直线运动，则实际航线方向与下游河岸的夹角满足则即船头与上游河岸的夹角为时，船在静水中速度最小，如图所示则船航行的速度为船在静水中的速度为航行的位移为航行的时间为【答案】（1）；（2）；（3）【详解】（1）当纸板相对砝码运动时，砝码和桌面对纸板的摩擦力分别为，方向均水平向左；纸板所受摩擦力的大小（2）设砝码的加速度为，纸板的加速度为，则对砝码有对纸板有发生相对运动需要；代入数据解得（3）为确保实验成功，即砝码移动的距离不超过，纸板抽出时砝码运动的最大距离为纸板运动距离纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离由题意可知，，代入数据联立得即为确保实验成功，纸板所需的拉力至少为。【答案】(1) (2) (3)【详解】(1)对整体分析，根据平衡条件可知，沿斜面方向上重力的分力与弹簧弹力平衡，则有：kx0=(m+m）gsinθ解得k=    (2)由题意可知，b经两段相等的时间位移为x0；由匀变速直线运动相邻相等时间内位移关系的规律可知     说明当形变量时二者分离；对m分析，因分离时ab间没有弹力，则根据牛顿第二定律可知kx1-mgsinθ=ma  联立解得a=(3)设时间为t，则经时间t时，ab前进的位移x=at2=则形变量变为△x=x0-x对整体分析可知，由牛顿第二定律有F+k△x-（m+m）gsinθ=(m+m）a解得F=mgsinθ+t2  因分离时位移x=由x==at2解得故应保证0≤t＜，F表达式才能成立。