安徽省阜阳市阜南县2023-2024学年高一上学期11月期中考试物理试题

这是一份安徽省阜阳市阜南县2023-2024学年高一上学期11月期中考试物理试题，共9页。试卷主要包含了9m/s，4s内受滑动摩擦力，而0等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1. 答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 第19届亚运会于2023年9月23日20:00在杭州奥体中心体育场顺利开幕。本届亚运会具有“中国特色、精彩纷呈”的特点。下列说法正确的是（ ）
A. 杭州亚运会开幕时间“2023年9月23日20:00”所指为时间间隔
B. 在男子速度轮滑3000m接力赛中，中国台北队黄玉霖夺冠，在冲刺的过程中，研究黄玉霖的动作时，可将其视为质点
C. 葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子100m金牌，由此可知其比赛过程中的平均速度大小为8.9m/s
D. 葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子100m金牌，由此可知其冲线时的瞬时速度大小为8.9m/s
2. 关于速度、速度变化量和加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 速度为零的物体其加速度也一定为零
B. 物体速度变化量大则加速度也一定大
C. 速度变化量、加速度均为矢量，加速度方向与速度变化量方向相同
D. 物体加速度为正值则其速度一定增大，加速度为负值则其速度一定减小
3. 一位勇敢的宝宝正在挑战“悬索独木桥”。如图所示，将独木桥简化为由一段水平的质量分布均匀的直木板以及四根悬索构成，且知每根悬索与竖直方向的夹角均为，宝宝和木板的总质量为，重力加速度g取，取0.96，悬索重力不计。当宝宝沿木桥缓缓前行至木桥中间位置时，每根悬索所承受拉力的大小为（ ）
A. 120NB. 125NC. 130ND. 135N
4. 某型新能源汽车在测试场做紧急制动测试。汽车以30m/s的速度匀速行驶，某时刻开始紧急制动，汽车制动过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为。该型汽车6s内的位移大小为（ ）
A. 75mB. 72mC. 180mD. 108m
5. 在杭州亚运会男子3米跳板决赛中，奥运冠军王宗源以542.30的高分夺冠！当王宗源立于极具弹性的跳板端点保持静止时，下列说法正确的是（ ）
A. 王宗源受两个力，即重力和跳板对他的支持力
B. 王宗源对跳板的压力等于其所受重力
C. 跳板对王宗源的作用力与王宗源对跳板的压力是一对作用力与反作用力
D. 跳板对王宗源的作用力与王宗源所受重力是一对平衡力
6. 如图所示，一物块通过轻绳悬挂于天花板上。现用一弹簧秤通过挂钩对轻绳施加拉力使轻绳慢慢偏离竖直方向，当绳夹角呈时，弹簧秤的示数为6.20N。不计挂钩与轻绳间的摩擦，重力加速度g取，由此可知物块的质量为（ ）
A. 6.20kgB. 0.620kgC. 3.10kgD. 0.310kg
7. 传感器的应用为研究物体的运动提供了极大的便利，某同学借助图1所示的装置来研究物体被竖直上抛时的运动规律。位移传感器借助红外线探测不同时刻物体的位置，并将数据传输给电脑，通过运算即可得到物体相关的运动信息。某次实验，小球以一定的初速度正对着固定的传感器竖直抛出，随即在电脑中输出了小球与传感器间的距离d与时间t的关系图线，图线对应的解析式为，如图2所示，由此可知（ ）
图1 图2
A. 落地前小球做匀减速直线运动
B. 落地前小球做匀速直线运动
C. 小球被抛出时的初速度大小为6m/s
D. 小球竖直上抛后加速度不变，大小为，方向竖直向下
8. “道路千万条，安全第一条”。高速公路行车，特别要注意控制车速与跟车距离。甲、乙两车沿直线在同一车道上同向行驶，甲在前、乙在后，车速均为108km/h，两车间距为100m。因受团雾影响，甲车紧急制动，此后一段时间内两车的速度—时间图像如图所示。则下列判断中正确的是（ ）
A. 甲、乙两车于时相撞
B. 在0~9s内两车并未相撞，且知两车间的最小距离为10m
C. 在甲车制动的时间段内，乙车行驶了324m
D. 乙车于时开始制动，制动加速度大小为
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9. 传送带在工业、农业、交通物流等方面有着广泛的应用。一产品自水平传送带的一端由静止释放运动到另一端，在传送带上运动的速度—时间完整图像如图所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 传送带的运行速度为2m/s
B. 传送带的长度为10m
C. 产品在0~0.4s内受滑动摩擦力，而0.4s后则受静摩擦力
D. 产品在0~0.4s内受滑动摩擦力，而0.4s后不再受摩擦力
10. 内壁光滑且呈半圆柱面的凹槽静止在水平面上，其横截面如图所示，O为圆心，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的一端点。凹槽内有一质量为m的小球，现对小球施加一水平推力F，使小球由A缓缓地向B移动，当小球移至其和圆心的连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。已知凹槽的质量为M，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列判断中正确的是（ ）
A. 在小球缓缓移动的过程中，推力F逐渐增大
B. 在小球缓缓移动的过程中，凹槽所受地面的支持力逐渐减小
C. 凹槽与地面间的动摩擦因数为
D. 凹槽与地面间的动摩擦因数为
三、非选择题：本题共5小题，共58分。
11.（6分）请回答下列关于“验证力的平行四边形定则”实验的相关问题：
图1 图2 图3
（1）如图1所示，测量分力时用两个弹簧秤通过细线OB、OC将细线与橡皮筋的结点拉至O点，除了要在白纸上记录O点的位置及两弹簧秤的示数外，还需记录______。
（2）合力与分力是“等效替代”关系，因此测量合力F时一定要将细线与橡皮筋的结点拉至图1中所示的______位置并保持静止。此时，弹簧测力计的示数如图2所示，则合力F为______N。
（3）依据测量数据，分别作出了分力、及合力F的图示，如图3所示，则以、为邻边作平行四边形，度量、所夹“对角线”，并将其与所测合力F进行比较，若二者大小及方向在误差允许的范围内“相同”，则表明力的合成遵循平行四边形定则。
12.（10分）某同学通过实验来测量一金属小球的直径及当地的重力加速度。如图1所示，将一带电磁铁的铁架台竖直放置，电磁铁通电后可将金属小球吸住使其保持静止，在小球的正下方固定一高度可调的光电门。
图1
实验时，用刻度尺测出小球下端到光电门中心的竖直距离x，切断电磁铁电源，小球自由下落，当小球穿过光电门时，光电门可以记录小球的穿过时间t；调整光电门的高度，重复上述操作，测出多组数据。
请回答下列问题：
（1）设小球直径为d，如图1所示，小球穿过光电门时的速度______（用题中给出的物理量符号表示）。
（2）该同学处理数据时，以x为横坐标，为纵坐标，计算机拟合得到如图2所示图像，图线的解析式为。由此可知，小球的直径______，当地的重力加速度______（均用k、b表示）。
图2
13.（12分）如图所示，为我国性能先进的QBU-191精确射手步枪，现已陆续列装一线部队。该枪标配一款昼夜两用信息化瞄准镜，依然保持5.8毫米口径，枪管长度为500mm，使用DBP-191型弹药，弹丸质量为4.15g，子弹出枪口时速度为950m/s。现将子弹在枪管内的运动视为匀加速运动。
（1）求子弹在枪管中运动的时间及加速度的大小（均保留2位有效数字）；
（2）因火药燃气膨胀，子弹受到的动力逐渐减小，子弹实际上在枪管中做加速度逐渐减小的加速运动。请你判断子弹在枪管中运动的时间比（1）问所求值大还是小，并用图像说明理由。
14.（14分）如图所示，置于水平地面上的斜劈A，倾角，质量为，斜劈上有一质量为的物块B，系统保持静止。已知物块与斜劈间的动摩擦因数为，重力加速度g取，，。
（1）求物块所受摩擦力的大小及物块对斜劈的压力；
（2）现对物块施加一沿斜劈向上的拉力使物块沿斜劈向上匀速运动而斜劈仍保持静止，则拉力多大？斜劈与地面间的动摩擦因数至少多大（可用分式表示）？
15.（16分）“速降”是应急救援队员必须具备的一项技能，救援队员可以通过调节“8字环下降器”与主绳间的摩擦来控制下降的速度。某次训练中，一名队员计划自高度的平台速降至地面，待准备工作做好准备下降时，所带钥匙不慎滑落，队员经的反应时间后随即开展速降。为安全起见，队员下降过程中最大下降速度不得超过，最大加速及减速的加速度大小分别为和，着地速度不得超过。队员视为质点，钥匙所受空气阻力不计，重力加速度g取。求：
（1）钥匙下落的时间及落地速度的大小；
（2）队员在钥匙落地后至少经过多长时间能捡到钥匙（可用分式表示）。
阜南县2023—2024学年度高一教学质量调研
物理·答案
选择题：共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，每小题4分，共32分，第9~10题有多个选项符合题目要求，每小题5分，共10分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. C 2. C 3. B 4. A 5. D 6. B 7. C 8. B 9. ABD 10. AC
11.（1）两细线OB、OC的方向（或两分力的方向，2分）
（2）O点（2分） 2.7（2分）
12.（1）（2分） （2）（4分） （4分）
13.（1）由题意可知，子弹在枪管中做匀加速直线运动，且初速度为零。故有
（1分）
及（1分）
联立解得，（2分）
（2分）
（2）若子弹在枪管内的运动视为匀加速直线运动，则其速度—时间图像如图中实线所示。（2分）
而实际上，因火药燃气膨胀，子弹受到的动力逐渐减小，故子弹实际上在枪管中做加速度逐渐减小的加速运动。所以，（1）问所求加速度为“平均加速度”，实际上子弹的初始加速度较其大，而末加速度较其小，且子弹的末速度及位移不变。故子弹的速度—时间图像应如图中虚线所示。（3分）
故子弹在枪管内实际运动的时间较t 偏小。（1分）
14.（1）物块B受力如图1所示，因B保持静止。所以、
图1
又因为（1分）
（1分）
所以，、（2分）
由牛顿第三定律可得，物块对斜劈的压力大小为（1分）
方向为垂直斜面向下。（1分）
（2）当物块在拉力作用下沿斜劈向上匀速运动时，其受力如图2。
图2
沿斜面方向：（1分）
沿垂直斜面方向：
又因为（1分）
联立上述三式，并代入相应数据即可解得
（2分）
将A、B视为一个整体，其亦处于平衡状态。此时，其受力如图3
图3
沿水平方向：（1分）
沿竖直方向：（2分）
所以，斜劈与地面间的动摩擦因数
即斜劈与地面间的动摩擦因数至少为（1分）
15.（1）钥匙做自由落体运动，且知，。由自由落体位移公式
（1分）
即可解得（1分）
又由速度公式（1分）
可得，钥匙落地速度为（1分）
（2）设该速降运动员先以最大加速度加速下降，速度达到时再以最大加速度减速下降且着地速度恰好为，则有（2分）
解得，（1分）
所以，该队员下降过程必然经历三个子过程，先匀加速直线运动，再以匀速运动，最后匀减速运动。故有
匀加速下降阶段：，（2分）
匀减速下降阶段：，（2分）
所以，匀速下降阶段：，（2分）
故该队员在空中下降的最短时间为
（1分）
该队员在钥匙落地后能捡到钥匙的时间间隔为
（2分）