重庆市朝阳中学2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（Word版附解析）

这是一份重庆市朝阳中学2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了 以下说法中不正确的是等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上；
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效；
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
【答案】C
【解析】
【详解】纳米是长度的度量单位。
故选C。
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、7NC. 3N、6N、2ND. 18N、6N、11N
【答案】B
【解析】
【详解】A．1N与1N合力的范围为，3N不在合力范围内，不能使物体处于平衡状态，故A项错误；
B．2N与6N合力的范围为，7N在合力范围内，能使物体处于平衡状态，故B项正确；
C．2N与3N合力的范围为，6N不在合力范围内，不能使物体处于平衡状态，故C项错误；
D．6N与11N合力范围为，18N不在合力范围内，不能使物体处于平衡状态，故D项错误；
故选B。
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”指时刻
D. 物体运动的速度（对时间）变化率越大，加速度一定越大
【答案】A
【解析】
【详解】A．诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参考系是船，故A错误；
B．在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时，运动员的形状、大小不可以忽略，不能将运动员看做质点，故B正确；
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”指时刻，故C正确；
D．根据加速度的定义，物体运动的速度（对时间）变化率越大，加速度一定越大，故D正确。
本题选错误的，故选A。
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/mC. 200N/mD. 300N/m
【答案】B
【解析】
【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
故选B。
5. 如图所示，小球A的质量为，B的质量为，AB用绳（不可伸长）和弹簧（轻质）连接后，悬挂在天花板上。若在点剪断轻绳，则在剪断后的瞬间（ ）
A. A的加速度为0B. B的加速度为
C. B的加速度为D. A的加速度为
【答案】D
【解析】
【详解】BC．在剪断后的瞬间，弹簧的弹力不能突变，B受力情况不变，仍处于平衡状态，加速度为零，故BC错误；
AD．在剪断轻绳前，弹簧处于伸长状态，对B球进行受力分析可知
在剪断后的瞬间，弹簧的弹力不能突变，对A球，根据牛顿第二定律
解得
故A错误，D正确。
故选D。
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. 由图像可知，小汽车的车身长度为
B. 图像中小汽车减速过程的加速度大小为
C. 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
【答案】A
【解析】
【详解】A．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A正确；
BD．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BD错误；
C．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C错误。
故选A。
7. 如图所示为一段台阶，每级台阶高度为h，宽度为。第一次从最上一级台阶边缘以速度v0水平右抛出一个小球，小球恰好落在其下方第一级台阶边缘a点处。第二次从相同位置以速度2v0水平向右抛出该小球，不计空气阻力，则下列说法错误的是（ ）
A. 第二次小球会落在下方第四级台阶边缘d点处
B. 两次小球做平抛运动时间之比为1：2
C. 两次平抛，小球落到台阶上时的速度和台阶水平面的夹角均为60°
D. 改变水平向右抛出小球的速度大小，则小球可以落在下方第二级台阶的正中间位置
【答案】C
【解析】
【详解】A．假设小球在如图所示的斜面上做平抛运动，小球以水平速度v0向右抛出后，根据平抛运动有
，
当小球以水平速度2v0向右抛出后，根据平抛运动有
，
并且
联立解得
，
故小球恰好落在第四级台级边缘d点处，故A正确；
B．物块平抛时间
两次平抛时间之比
故B正确；
C．小球落到台阶上时的速度和台阶水平面的夹角
因此
故C错误；
D．设小球恰从a点经过（未碰撞），并落在第二级台阶，该平抛过程水平位移为x（此时小球初速度为v0）可得
，
解得
距离第二级台阶左端，小于第二级台阶宽度一半。再适当增大初速度，一定可以打到第二级台阶中点，故D正确。
本题选错误的，故选C。
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. 质量为物块在水平面上运动，在直角坐标系中，其分速度和以随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 物体受到的合力为
B. 时物体的速率为
C. 该物体做匀变速曲线运动
D. 0到该物体的位移为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图像可知在x轴物体的加速度为
由图像可知在y轴物体的加速度为
物块的合加速度大小为
物体受到的合力为
故A错误；
B．根据图像可知，4s时物体在x轴的速率为
4s时物体在y轴的速率为
4s时物体的速率为
故B正确；
C．合加速度与x轴的夹角的正切值为
初始合速度与x轴的夹角的正切值为
两者不在同一直线，有一定夹角，所以该物体做匀变速曲线运动，故C正确；
D．0到3s该物体在x轴的位移为
0到3s该物体在y轴的位移为
0到3s该物体的位移为
故D错误。
故选BC。
9. 如图所示为某建筑工此的传送装置，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，经时间炭块的速度达到，此后再经过的时间，炭块运动到传动带的底端，且到底端时的速度为。重力加速度取，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
D. 炭块在传送带上留下的划痕的长度为
【答案】BD
【解析】
【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。
故选BD。
10. 如图所示，A、B两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上A、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A施加一水平拉力，则（ ）
A. 当时，A、B都相对地面静止
B. 当时，A的加速度为
C 当时，A相对B滑动
D. 无论为何值，B的加速度不会超过
【答案】CD
【解析】
【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。
故选CD。
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. 某兴趣小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。用水平力向右拉物块B，使其向右运动。已知物块A质量，物块B质量，水平力，重力加速度。

（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_______ ；
（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）AB间的动摩擦因数_______ 。（保留两位有效数字）
【答案】 ①. 4.00 ②. C ③. 0.50
【解析】
【详解】（1）[1]弹簧测力计最小刻度为0.1N，则示数为4.00N；
（2）[2]设弹簧测力计对A拉力为F，A受摩擦力为f，对A受力分析
由于f与B加速度无关，因此匀速拉动或加速拉动B都可以。
故选C。
（3）[3]A、B间的动摩擦因数
12. 某同学用如图1所示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50 Hz。
（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=_______。
【答案】 ①. 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. 0.495 ③. ④.
【解析】
【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
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。

【答案】（1）；（2）；（3）3000N
【解析】
【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. 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。现有A、B两列“绿皮”火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度，B车在后，速度。已知B车在进行火车刹车测试时发现，若车以的速度行驶时刹车后至少要前进才能停下，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车处才发现前方A车，这时B车立即以最大加速度刹车。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？
【答案】（1）；（2）不会相撞，
【解析】
【详解】（1）根据动力学公式
B车刹车的最大加速度大小为
（2）假设两车不相撞，则两车速度相等时，两车相距最近，当两车速度相等时，B车做减速运动的时间为
当两车速度相等时，B车的位移为
当两车速度相等时，A车的位移为
由于
假设成立，两车不相撞，两车最近距离为
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？
【答案】（1）2kg，05；（2）110N ；（3）27.2N，2.4m
【解析】
【详解】（1）对A受力分析有
mAgsin37°=mg
故
mA=4kg
对ABC的整体有
F=μ（mA+m+M）g
解得
μ=0.3
（2）AB互换后，AB相对C静止，此时整体具有向右加速度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=0.8g
带入得
F=130N
（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=a1t2，v=a1t
联立解得
a1=1m/s2，v=2m/s，F1=27.2N
方向沿斜面向上。绳子断后，A做竖直上抛，有
h=
解得
h=0.2m
故A上升的最大高度为小车总质量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
0450
0.550
0.650
加速度a (m/s2)
0.692
0.384
0.315
0.266