河北省河北昌黎第一中学2024-2025学年高一上学期选科后第一次调研（期末）考试物理试题（有解析）

这是一份河北省河北昌黎第一中学2024-2025学年高一上学期选科后第一次调研（期末）考试物理试题（有解析），共18页。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 中国网球运动员郑钦文凭借出色发挥，成功夺得2024年巴黎奥运会网球女单冠军。郑钦文某次发球时，发出“ACE”球直接得分。若已知“ACE”球的最快速度可达210km/h，一枚网球的质量约为58g。则下列说法正确的是（ ）
A. 题中的单位“km/h”和“g”均是国际单位制中的基本单位
B. 国际单位制的基本单位共有7个，其中“kg、m、s”是力学范围的基本单位
C. 网球被高速击出，是由于击出后网球的惯性变大了
D. 网球在空中被水平击出后，若一切力都瞬间消失，网球将做平抛运动
2. 如图所示为汽车在水平地面做曲线运动的一段轨迹（俯视图），下列选项中画出了此过程中某时刻汽车受合外力F与速度v方向的图示，则可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 一体重为600N的同学将一台秤移至电梯内称其体重。测得一段时间内，台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A 0~2s内电梯一定匀加速上升
B. 0~2s内电梯可能匀加速下降
C. 8~13s内电梯一定匀减速下降
D 8~13s内电梯可能匀减速上升
4. 如图所示，水平地面上一车厢内固定有倾角为θ=30°光滑斜面，一根平行斜面的轻绳一端固定在斜面顶端，另一端连接质量为m的小球置于斜面上。已知重力加速度为g，不计空气阻力，当整个装置一起水平向左做匀加速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 小球一定受3个力的作用
B. 小球可能受4个力的作用
C. 当装置水平向左的加速度大小为3g时，轻绳的拉力大小为2mg
D. 当装置水平向左的加速度大3g2小时，小球受2个力的作用
5. 如图所示，质量相等的A、B、C、D四个小球分别用两种不同的方式悬挂。A、C与水平天花板间均用轻质无弹性的细绳连接，A、B间用轻质细杆连接，C、D间用轻质弹簧连接，现均处于静止状态，重力加速度为g，某时刻剪断两细绳，则剪断瞬间（ ）
A. A、C两球加速度相等
B. B、D两球加速度相等
C. A、B两球加速度的差值大小为g
D. C、D两球加速度的差值大小为2g
6. 如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，已知沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底板间的动摩擦因数为μ2(μ2>μ1)，车厢的倾角用θ表示，现要求只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，则下列关系一定正确的是（ ）
A. μ2>sinθ>μ1B. μ2>tanθ>μ1
C. μ2tanθ
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 将物块A、B叠放在粗糙水平面上，用水平外力分别以如图甲、乙所示的两种方式作用在物块上，使两物块一起（相对静止）以最大加速度运动。已知A的质量为2m，B的质量为m，两者与地面间的动摩擦因数均为μ5，A、B之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。记甲、乙图中两物块一起的最大加速度大小分别为a1、a2，所施加外力大小分别为F1、F2，则（ ）
A. a1a2=57B. a1a2=1
C. F1F2=34D. F1F2=1823
8. 如图甲所示，水平地面固定一倾角为θ（大小未知）、足够长的斜面，现将一小滑块（可视为质点）从斜面底端B点以v0=9.6m/s的初速度沿斜面上滑，其速度v随时间t变化的图像如图乙所示，以平行斜面向上为正方向，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A. 斜面倾角的正弦值sinθ=0.5
B. 小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.45
C. 小滑块沿斜面上滑的最大距离为5m
D. 小滑块从B点开始上滑到返回B点经历的时间为3s
三、非选择题：本题共6小题，共54分。
9. 某物理实验小组分别利用如图甲、乙所示的两套装置“探究加速度与力、质量的关系”，请完成下列问题：
（1）①利用图甲装置进行实验，下列实验操作正确是______（填字母）；
A．让槽码质量远大于小车的质量
B．平衡阻力时小车需连接纸带
C．先释放小车后接通电源
D．调整定滑轮使细线与长木板平行
②实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，现测出各计数点到A点之间的距离，如图丙所示．根据纸带可求得，此次实验中小车的加速度测量a=______m/s2（结果保留两位有效数字）；
（2）①利用图乙装置进行实验，砂和砂桶的总质量______（填“需要”或“不需要”）满足远小于小车质量的条件；
②带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板板面平行，实验中将长木板水平放置，操作得到小车加速度a与拉力传感器示数F的图像如图丁所示，横轴、纵轴截距分别为F0与-a0，由图可求得小车质量M=______（用题中所给物理量的字母表示）。
10. 如图所示，物体的质量m=1kg，与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，在与水平方向间夹角为θ=37°斜向下，大小为F=10N的恒力作用下，由静止开始加速运动，一段时间后撤去力F（重力加速度g=10m/s2，以水平向右为正方向，sin37°=0.6,cs37°=0.8）。求：
（1）物体做加速运动时的加速度a1的大小；
（2）撤去力F后，物体做减速运动时的加速度a2。
11. 如图所示，在一座山的山脚与山顶间架设一倾斜传送带用于运输货物，倾斜传送带AB之间的长度为500m。传送带与水平面的夹角为θ=30°，现以v0=2m/s的速度顺时针匀速转动。一货物（可视为质点）无初速度地放在A点，货物与传送带间的动摩擦因数μ=32，重力加速度g=10m/s2。
（1）求货物从A到达B，用了多长时间？
（2）求货物从A到达B的过程，相对传送带运动的位移大小。
12. 如图甲所示，粗糙的水平地面上静置有一长木板A，并在A的右端静置有一小物块B（可视为质点）．某时刻给A一个水平向右、大小为v0=9m/s的初速度，两者发生相对滑动，经过t1=1.5s，B恰好没有从A的左端滑落。已知A的质量为M=2kg，B的质量为m=1kg，A、B间的动摩擦因数μ1=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。
（1）求长木板A与水平地面间动摩擦因数μ2；
（2）求长木板A的长度L；
（3）若在长木板A获得初速度v0的同时，对小物块B施加水平向右的恒力F=3N，如图乙所示，求B从开始运动到从A上滑落所需的时间（结果可以用根号表示）。昌黎一中2024~2025学年度高一年级选科后第一次调研考试
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 中国网球运动员郑钦文凭借出色发挥，成功夺得2024年巴黎奥运会网球女单冠军。郑钦文某次发球时，发出“ACE”球直接得分。若已知“ACE”球的最快速度可达210km/h，一枚网球的质量约为58g。则下列说法正确的是（ ）
A. 题中的单位“km/h”和“g”均是国际单位制中的基本单位
B. 国际单位制的基本单位共有7个，其中“kg、m、s”是力学范围的基本单位
C. 网球被高速击出，是由于击出后网球的惯性变大了
D. 网球在空中被水平击出后，若一切力都瞬间消失，网球将做平抛运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．“km/h”为导出单位，“g”为常用单位，故A错误；
B．国际单位制的7个基本单位，其中“kg、m、s”是力学范围的3个基本单位，故B正确；
C．惯性大小只与质量有关，故C错误；
D．网球被水平击出后，若一切力都消失，网球将以被击出时的速度做匀速直线运动，故D错误。
故选B。
2. 如图所示为汽车在水平地面做曲线运动的一段轨迹（俯视图），下列选项中画出了此过程中某时刻汽车受合外力F与速度v方向的图示，则可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】做曲线运动的速度方向沿该点轨迹的切线方向，轨迹在力和速度方向夹角之中，故 ACD错误，B正确。
故选B。
3. 一体重为600N的同学将一台秤移至电梯内称其体重。测得一段时间内，台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 0~2s内电梯一定匀加速上升
B. 0~2s内电梯可能匀加速下降
C. 8~13s内电梯一定匀减速下降
D. 8~13s内电梯可能匀减速上升
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，0~2s内处于超重状态，则一定有向上加速度，所以电梯可能做匀加速上升，也可能做匀减速下降，故AB错误；
CD．8~13s内处于失重状态，则一定有向下加速度，所以电梯可能做匀加速下降，也可能做匀减速上升，故C错误，D正确。
故选D。
4. 如图所示，水平地面上一车厢内固定有倾角为的光滑斜面，一根平行斜面的轻绳一端固定在斜面顶端，另一端连接质量为m的小球置于斜面上。已知重力加速度为g，不计空气阻力，当整个装置一起水平向左做匀加速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 小球一定受3个力的作用
B. 小球可能受4个力的作用
C. 当装置水平向左的加速度大小为时，轻绳的拉力大小为2mg
D. 当装置水平向左的加速度大小时，小球受2个力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】若支持力恰好为零，对小球受力分析，受到重力，绳子拉力，如图，小球向左加速，加速度向左，合力水平向左，根据牛顿第二定律，有
解得，
所以若装置的加速度，小球将飘离斜面受2个力作用；，小球在斜面上受3个力作用，综上可知，C正确，ABD错误。
故选C。
5. 如图所示，质量相等的A、B、C、D四个小球分别用两种不同的方式悬挂。A、C与水平天花板间均用轻质无弹性的细绳连接，A、B间用轻质细杆连接，C、D间用轻质弹簧连接，现均处于静止状态，重力加速度为g，某时刻剪断两细绳，则剪断瞬间（ ）
A. A、C两球加速度相等
B. B、D两球加速度相等
C. A、B两球加速度的差值大小为g
D. C、D两球加速度的差值大小为2g
【答案】D
【解析】
【详解】AB．设小球质量为，细绳剪断的瞬间弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以细绳剪断瞬间，A、B的加速度相同，设为，以A、B整体为研究对象，根据牛顿第二定律有
解得
由于细绳剪断的瞬间弹簧弹力不能突变，则D球所受合力仍为0，即D加速度为0，C球所受合力为，则加速度为
可知，A、C两球加速度不相等，B、D两球加速度也不相等，故AB错误；
CD．结合上述可知，A、B两球加速度的差值大小为0，C、D两球加速度的差值大小为2g，故C错误，D正确。
故选D。
6. 如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，已知沙粒之间的动摩擦因数为，沙子与车厢底板间的动摩擦因数为，车厢的倾角用表示，现要求只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，则下列关系一定正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】只卸去部分沙子时，与车厢底部不接触的沙子卸下，与车厢底部接触的沙子未卸下，则，
联立解得
故选B。
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 将物块A、B叠放在粗糙水平面上，用水平外力分别以如图甲、乙所示的两种方式作用在物块上，使两物块一起（相对静止）以最大加速度运动。已知A的质量为2m，B的质量为m，两者与地面间的动摩擦因数均为，A、B之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。记甲、乙图中两物块一起的最大加速度大小分别为，所施加外力大小分别为，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】甲图中，当A、B间达到最大静摩擦力时，两者加速度最大，由牛顿第二定律，对有
解得
对整体有
解得
乙图中，同理，由牛顿第二定律，对B有
解得
对整体有
解得
则
，
故AC正确，BD错误。
故选AC。
8. 如图甲所示，水平地面固定一倾角为（大小未知）、足够长的斜面，现将一小滑块（可视为质点）从斜面底端B点以的初速度沿斜面上滑，其速度v随时间t变化的图像如图乙所示，以平行斜面向上为正方向，重力加速度。则下列说法正确的是（ ）
A. 斜面倾角的正弦值
B. 小滑块与斜面间的动摩擦因数
C. 小滑块沿斜面上滑最大距离为5m
D. 小滑块从B点开始上滑到返回B点经历的时间为3s
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图乙可知滑块上滑时的加速度大小
下滑时的加速度大小
根据牛顿第二定律有
联立代入数据解得
，
故A错误，B正确；
CD．由图乙可知滑块上滑的位移
根据匀变速运动有
解得
，
所以滑块从开始运动到返回B点所需的时间
故C错误，D正确。
故选BD
三、非选择题：本题共6小题，共54分。
9. 某物理实验小组分别利用如图甲、乙所示的两套装置“探究加速度与力、质量的关系”，请完成下列问题：
（1）①利用图甲装置进行实验，下列实验操作正确的是______（填字母）；
A．让槽码质量远大于小车的质量
B．平衡阻力时小车需连接纸带
C．先释放小车后接通电源
D．调整定滑轮使细线与长木板平行
②实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，现测出各计数点到A点之间的距离，如图丙所示．根据纸带可求得，此次实验中小车的加速度测量______（结果保留两位有效数字）；
（2）①利用图乙装置进行实验，砂和砂桶的总质量______（填“需要”或“不需要”）满足远小于小车质量的条件；
②带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板板面平行，实验中将长木板水平放置，操作得到小车加速度a与拉力传感器示数F的图像如图丁所示，横轴、纵轴截距分别为与，由图可求得小车质量______（用题中所给物理量的字母表示）。
【答案】（1） ①. BD ②. 1.0
（2） ①. 不需要 ②.
【解析】
【小问1详解】
①[1]BD．平衡阻力时，把小车和轨道的摩擦力，纸带的摩擦力都要平衡掉，补偿阻力时小东需连接纸带；调整定滑轮使细线与长木板平行，这样细线对小车的拉力就是小车的合力，且拉力方向与小车运动方向相同，符合实验要求，BD正确；
A．在平衡阻力后，设槽码的重力为，小车质量为，绳子拉力为，对小车和槽码分别用牛顿第二定律有
联立解得
则在槽码总质量远小于小车的质量的情况下，我们认为槽码的重力大小等于绳子拉小车的拉力大小，A错误；
C．应该先接通电源，待打点稳定后释放小车，让纸带记录完整的数据，C错误；
故选BD。
②[2]小车的加速度测量值
【小问2详解】
①[1]由于有力传感器可以直接测出绳子上拉力，故不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量的条件；
②[2]因为小车受到的合力可以通过传感器的示数得出为，由牛顿第二定律得
整理得
由图像的斜率可得
解得小车的质量为
10. 如图所示，物体的质量，与水平地面间的动摩擦因数，在与水平方向间夹角为斜向下，大小为的恒力作用下，由静止开始加速运动，一段时间后撤去力F（重力加速度，以水平向右为正方向，）。求：
（1）物体做加速运动时的加速度的大小；
（2）撤去力F后，物体做减速运动时的加速度。
【答案】（1）
（2），方向向左
【解析】
【小问1详解】
物体做加速运动时，进行受力分析，如图所示
根据牛顿第二定律，可得
又
联立解得
【小问2详解】
撤去后，由牛顿第二定律可得
解得
“—”说明加速度方向水平向左。
11. 如图所示，在一座山的山脚与山顶间架设一倾斜传送带用于运输货物，倾斜传送带AB之间的长度为500m。传送带与水平面的夹角为，现以的速度顺时针匀速转动。一货物（可视为质点）无初速度地放在A点，货物与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。
（1）求货物从A到达B，用了多长时间？
（2）求货物从A到达B的过程，相对传送带运动的位移大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第二定律可得
解得
货物与传送带达到共同速度
解得
货物与传送带达到共同速度，货物运动位移大小
解得
当二者达到共速后，由于
所以共速后，货物随传送带一起向上做匀速直线运动，有
所以货物从A到达B，用时
【小问2详解】
匀加速阶段，传送带的位移大小为
则相对传送带运动的位移大小为
12. 如图甲所示，粗糙水平地面上静置有一长木板A，并在A的右端静置有一小物块B（可视为质点）．某时刻给A一个水平向右、大小为的初速度，两者发生相对滑动，经过，B恰好没有从A的左端滑落。已知A的质量为，B的质量为，A、B间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。
（1）求长木板A与水平地面间的动摩擦因数；
（2）求长木板A的长度L；
（3）若在长木板A获得初速度的同时，对小物块B施加水平向右的恒力，如图乙所示，求B从开始运动到从A上滑落所需的时间（结果可以用根号表示）。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
对小物块B，由牛顿第二定律有
解得
同理对长木板A有
由题意可得两者经1.5s恰好达到共速，则有
代入数据联立可解得
【小问2详解】
在1.5s过程中，A对地位移大小为
B对地位移大小为
则有A的长度为
代入数据联立解得
【小问3详解】
设开始运动时B的加速度为，经过时间共速，由牛顿第二定律得
解得
到达共同速度时，有
解得
此时B相对A向左运动的距离为
共速后B继续加速，A继续减速，AB间的摩擦力方向发生改变，设共速后B的加速度大小为，A的加速度大小为，由牛顿第二定律得，
解得
因为
所以当A速度减小到零后会保持静止状态，从AB共速到A停止运动的时间为
该时间内，B相对A向右运动的歫离为
故可知此时B距离A右端的距离为
此时B的速度为
A静止后，设再经过时间，B从A的右端滑落，有
解得
故B从开始运动到从A上滑落所需的时间为