山东省淄博实验中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题

这是一份山东省淄博实验中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
淄博实验中学高一年级期末限时训练2023.1物理一、单项选择题（共8小题，每小题3分，共24分）1.自然界多种多样的运动形式，为我们展示了一幅幅生动多彩的画卷。下列关于运动描述的基本概念，理解正确的是（   ）A.讨论动车从淄博开往上海的时间不可以把动车看成质点B.地球在不停地自转，我们却感觉不到地球在动，这是因为我们以太阳为参考系C.2016年10月17日7时30分，“神舟十一号”搭载“长征二号”发射升空，其中“7时30分”指的是时刻D.绝对静止的物体是存在的2.关于运动物体所受的合力，速度和加速度的关系，下列说法正确的是（   ）A.加速度变大，速度可能不变 B.速度变大，加速度可能不变C.加速度为零，速度就一定为零 D.运动物体所受的合力越大，速度变化就越大3.物体仅受到大小分别为3N、4N、5N，方向不定的三个力作用，该物体所受合力的最小值和最大值分别为（   ）A.0、12N B.0、6N C.2N、12N D.2N、6N4.从同一位置，沿同一平直路面行驶的甲、乙两辆汽车，它们的图像如图所示，则（   ）A.第10s末乙车改变运动方向 B.第10s末两车相距最远C.第20s末乙车追上甲车  D.第20s末两车相距250m5.如图是某同学站在压力传感器上做下蹲～起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间，g取.，下列说法正确的是（   ）A.从a到b过程，人的加速度方向向下 B.从a到b过程，人的重力先减小后增大C.下蹲过程中人一直处于失重状态 D.6s内该同学做了2次下蹲～起立的动作6.如图所示，有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连处于静止状态，其中轻绳P竖直，轻弹簧Q与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（   ）A.轻绳P的弹力大小可能小于mg B.弹簧Q可能处于拉伸状态C.剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为g D.剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为7.建筑工人为了方便将陶瓷水管由高处送到低处，设计了如图所示的简易滑轨，两根钢管互相平行斜靠、固定在墙壁上，把陶瓷水管放在上面滑下.实际操作时发现陶瓷水管滑到底端时速度过大，有可能摔坏，为了防止陶瓷水管摔坏，下列措施可行的是（   ）A.在陶瓷水管内放置砖块  B.适当增加两钢管间的距离C.适当减少两钢管间的距离 D.用两根更短的钢管，以增大钢管与水平面夹角8.如图所示，静止的水平传送带足够长，其上叠放着静止的A、B两物体，A与B之间的动摩擦因数为，B与传送带之间的动摩擦因数为，且，某时刻传送带由静止开始顺时针转动，其水平部分加速度大小为a，重力加速度为g，则在加速过程中（   ）A.物体A、B之间摩擦力可能为0B.无论a多大，物体B相对传送带都不会滑动C.只要a足够大，物体A、B之间就可以发生相对滑动D.若，则物体A、B与皮带之间都保持相对静止二、多项选择题（共4小题，每小题4分，共16分，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）9.牛顿第一定律是科学家集体智慧的成果，关于牛顿第一定律的说法正确的是（   ）A.物体的速度越大，其惯性越大B.物体的质量改变，其惯性就会改变C.物体的惯性大小与其受力的大小无关D.物体的加速度不为零且不变，那么物体的运动状态就不变10.甲、乙物体的位移（x）—时间（t）图像如图所示，甲物体做初速度为0的匀加速直线运动，图像为曲线，为图像上一点，AB为过B点的切线，与t轴相交于，乙物体的图像为过B点和原点的直线。下列说法正确的是（   ）A.时刻甲的速度大小为 B.甲的加速度大小为C.时刻甲、乙的速度相等 D.时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度11.如图所示，倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，一根轻绳的一端与斜面上的物块a相连且这一段轻绳与斜面平行，另一端绕过光滑的定滑轮系在竖直杆上的P点，用光滑轻质挂钩把物块b挂在O点，此时竖直杆与绳OP间的夹角为，a与斜面之间恰好没有摩擦力且保持静止。已知物块a的质量为M，物块b的质量为m，重力加速度为g。下列判断正确的是（   ）A.B.将P端缓慢向上移动一小段距离，a位置不变，则a将受到沿着斜面向下的摩擦力C.将P端缓慢向下移动一小段距离，a位置不变，则a将受到沿着斜面向下的摩擦力D.将竖直杆缓慢向右移动一小段距离，a位置不变，则a将受到沿着斜面向下的摩擦力12.如图所示，A、B质量均为m，叠放在轻质弹簧上（弹簧下端固定于地面上），对A施加一竖直向下、大小为的力，将弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限度内）而处于平衡状态。现突然撤去力F，设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为，重力加速度为g，则下列说法正确的是（   ）A.刚撤去外力F时， B.弹簧弹力等于F时，C.两物体A、B的速度最大时， D.弹簧恢复原长时，A、B恰好分离三、实验题（共14分，每空2分。）13.（实验一）某课外兴趣小组做“探究求合力的方法”实验，步骤如下：（1）在弹簧测力计的下端悬挂一重物M，记下重物静止时弹簧测力计的示数F。（2）将贴有白纸的木板竖直放置，三个细绳套的一端共系于一个结点，另一端分别系于弹簧测力计A、B和重物M上，测力计A挂于固定点P，手持测力计B的一端拉动细线，使结点静止于O点，如图所示。记录下__________、两个测力计示数、及三根细绳的方向。本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中弹簧测力计B的示数为________N。（3）在白纸上按一定标度作出F、、的图示，根据平行四边形定则作出、的合力的图示，若F与大致等大反向，则在误差允许的范围内平行四边形定则得到验证。（4）关于本实验，下列做法合理的是__________。A.三根细线必须等长  B.要使两弹簧测力计的读数非常接近C.每次实验时弹簧测力计B始终保持水平 D.实验过程中使弹簧测力计、细线都与木板平行（实验二）某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系。（1）对本实验的操作，下列说法中正确的是____________A.实验中无需测量盛放砝码的托盘质量B.实验中要调节滑轮的高度使小车和滑轮间的细线与水平桌面平行C.补偿阻力时，必须取下托盘和砝码，调整长木板托盘的倾角，使小车拖着纸带沿木板匀速下滑D.让小车靠近打点计时器，先释放小车，后接通电源，打出一条纸带（2）如图所示为实验中得到纸带的一段，相邻两计数点间还有四个点没有画出。已知交流电的频率为50Hz，则相邻两计数点间的时间隔为__________s，小车的加速度为__________（结果保留两位有效数字）；（3）以加速度a为纵坐标，F为横坐标，画出图像。若求得图线的斜率为k，则小车的质量为__________。四、计算题（本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）14.（7分）一辆汽车停在十字路口处等信号灯，绿灯亮起，司机立即启动汽车，汽车以的加速度开始做匀加速直线运动，直至达到最高限速后开始匀速运动。求：（1）汽车从静止开始加速到最高限速时的位移大小；（2）汽车在启动后发生的位移所需要的时间t。15.（10分）如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与墙之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m，光滑圆球B和半圆的柱状物体A半径均为r，已知A的圆心到墙角距离为2r，重力加速度为g。求：（1）B物体对墙壁的压力；（2）A与地面间的动摩擦因数满足什么条件？（设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）16.（13分）如图甲，为一名滑雪运动员为迎接2022年北京冬奥会的训练画面，其运动过程可简化为如图乙的模型：运动员（可视为质点）沿倾斜滑道由静止开始沿直线匀加速下滑，到达坡底后进入水平滑道沿直线匀减速滑行一段距离后停下。已知运动员及装备的总质量，倾斜滑道的倾角，运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度大小。设运动员与整个滑道的动摩擦因数均相同，运动员从倾斜滑道进入水平滑道瞬间的速度大小不变，不计空气阻力，取，求：（，）甲 乙（1）运动员沿倾斜滑道下滑时的加速度大小；（2）滑道上的动摩擦因数；（3）运动员从静止开始8s内运动的总路程。17.（16分）如图所示，质量为的长木板B放置在水平面上，质量为，可视为质点的物块A放置于长木板B的上表面的正中央，A、B之间的动摩擦因数为，B与水平面之间的动摩擦因数为，长木板B的右侧处有一竖直墙面，木板与墙面之间发生碰撞时，速度立即反向（即不计木板B与墙壁的碰撞时间）且大小保持不变。现从静止开始对长木板B持续施加一个水平向右的推力，使其向右运动，直到右端接触到竖直墙面前的瞬间将力F撤去。设物体间的最大静摩擦力等于其滑动摩擦力，重力加速度g取。（1）若保持A、B一起向右匀速直线运动，求F的大小；（2）要使A与B之间发生相对滑动，则力F应满足什么条件?（3）若力，要使A不从B的上表面滑落，长木板B的长度L至少为多少?
淄博实验中学高一年级期末限时训练2023.1物理参考答案1.C  2.B  3.A  4.D5.【答案】A【详解】A.从a到b过程，人处于下蹲失重状态，人的加速度方向向下，故A正确；B.无论下蹲还是起立，人的重力都不会发生变化，故B错误；CD.下蹲和起立过程都有超重和失重现象，下蹲先失重后超重，起立先超重后失重，故6s内该同学做了1次下蹲～起立的动作，故CD错误。故选A。6.C7.【答案】B【详解】A：在陶瓷水管内放置砖块，增大了整体的质量；重力沿钢管的分力与摩擦力同比增大，加速度不变，陶瓷水管滑到到达底端时速度不变。故A项措施不可行.BC：适当减少两钢管间的距离，陶瓷水管受到的钢管支持力的夹角减小，陶瓷水管受到钢管支持力减小，陶瓷水管受到的摩擦力减小，即适当减少两钢管间的距离可以在不改变重力分量的情况下减小摩擦力，陶瓷水管滑到到达底端时速度增大。反之，适当增加两钢管间的距离可以在不改变重力分量的情况下增大摩擦力，陶瓷水管滑到到达底端时速度减小。故C项措施不可行，B项措施可行.D：用两根更长的钢管，以减小钢管与水平面夹角，陶瓷水管受到钢管支持力增大，陶瓷水管受到的摩擦力增大，则陶瓷水管下滑过程中重力做功不变，摩擦力做的负功增大，据动能定理可得陶瓷水管滑到到达底端时速度减小。故D项措施不可行.8.【答案】D【详解】A.因为传送带由静止开始顺时针加速转动，则物体AB也会加速运动起来，又因为A的加速度由B给A的摩擦力提供，故物体A、B之间摩擦力一定不为零，故A错误；BCD.将AB看作整体，则整体的最大加速度满足，即。又因为A的最大加速度满足，可得。因为，所以可得物体A、B之间始终保持相对静止，又因为传送带的加速度为a，所以当传送带的加速度大于AB整体的最大加速度时，即。整体会相对于传送带发生滑动，若传送带的加速度小于等于AB整体的最大加速度时，即。整体会与传送带保持相对静止，故BC错误，D正确。9.BC 10.AB11.【答案】AD【详解】A.由于是光滑轻质挂钩，则POa是同一根轻绳，弹力大小处处相等，对O点与物块b整体分析有。a与斜面之间恰好没有摩擦力，对a分析有，解得。A正确；B.令PO绳与竖直方向夹角为θ，滑轮与竖直杆之间的间距为d，滑轮与竖直杆之间的轻绳长为L，根据对称性有。可知，当P端缓慢向上移动一小段距离，a位置不变时，夹角θ不变，即仍然为，根据上述，轻绳弹力大小一定，即a受摩擦力仍然恰好为0，B错误；C.根据上述可知，当P端缓慢向下移动一小段距离，a位置不变时，夹角θ不变，即仍然为，根据上述，轻绳弹力大小一定，即a受摩擦力仍然恰好为0，C错误；D.根据上述可知，当将竖直杆缓慢向右移动一小段距离，a位置不变，轮与竖直杆之间的间距为d增大，则PO绳与竖直方向夹角为θ增大，由于，解得。可知，轻绳中弹力增大，a有沿斜面向上运动的趋势，则a将受到沿着斜面向下的摩擦力，D正确。故选AD。12.【答案】BCD【详解】A.在突然撤去F的瞬间，A、B整体的合力向上，大小为F，根据牛顿第二定律，有，解得。对物体A受力分析，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有。联立解得。故A错误；B.弹簧弹力等于F时，根据牛顿第二定律得，对整体有。对A有，联立解得。故B正确；C.当物体的合力为零时，速度最大，对A由平衡条件得，故C正确；D.当弹簧恢复原长时，根据牛顿第二定律得，对整体有，对A有，联立解得。所以A、B恰好分离，故D正确。故选BCD。13.（每空2分，共14分）（实验一）【答案】O点的位置    2.70    D【详解】（2）[1]因要验证平行四边形法则，需要知道力的大小、方向和作用点，故需记录O点的位置。[2]由图可读出弹簧测力计为2.70N。（4）[4]A.本实验对三根细线长度没有要求，故A错误；B.本实验对两弹簧测力计示数没有要求，故B错误；C.本实验中不需要弹簧测力计B始终保持水平，故C错误；D.本实验必须使弹簧测力计、细线都位于竖直平面内，这样才能保证力的准确性，故D正确。故选D。（实验二）【答案】C    0.1    0.41    【详解】（1）[1]A.实验中必须测量盛放砝码的托盘质量，把托盘和砝码的总重力作为小车的合力，A错误；B.实验中要调节滑轮的高度使小车和滑轮间的细线与木板平行，不是与桌面平行，B错误；C.补偿阻力时，必须取下托盘和砝码，调整长木板托盘的倾角，使小车拖着纸带沿木板匀速下滑，C正确；D.让小车靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，否则纸带上打不上点，D错误。故选C。（2）[2]相邻两计数点间的时间隔为[3]小车的加速度为（3）[4]由牛顿第二定律和图像得，，解得小车的质量为。14.（7分）【答案】（1）；（2）【详解】（1）汽车的最高速度为根据速度位移关系式，可得。（2）前100m内一直加速，根据位移公式，可得，再做匀速直线运动，，得，所以。15.（10分）【答案】（1），方向水平向左；（2）【详解】（1）对B受力分析：由几何关系：，解得：。由平衡条件得：，。解得B物体受到墙壁的弹力大小为：。由牛顿第三定律得B物体对墙壁的压力大小为，方向水平向左（2）对整体分析：，。要使A不滑动，则：，解得：。16.（13分）【答案】（1）；（2）；（3）43.2m【详解】（1）运动员沿斜面下滑时，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度设为，根据运动学公式①，可得。（2）对运动员受力分析，根据牛顿第二定律②，③，④，解得。（3）运动员在斜面上的运动时间，运动员在水平滑道上做匀减速直线运动，加速度为，根据牛顿第二定律⑤，根据运动学公式⑥运动员在整个滑行过程中所用的总时间⑦，得，运动员在水平面上的位移⑧运动员运动的总路程⑨，解得。17.（16分）【答案】（1）7N；（2）；（3）7m。【详解】（1）若保持AB一起向右匀速直线运动，以AB整体为研究对象，由平衡条件有：，解得：。（2）若AB恰好相对静止，则AB间达到最大静摩擦力，以A为研究对象，A的最大加速度为，则有，解得：。以AB为研究对象，则有：，解得：，所以应满足。（3），物块与板发生了相对滑动。此时，以A为研究对象，则，解得：，方向向右。以B为研究对象，则：，解得：，方向向右设两者开始运动到板右端接触到竖直墙面所用时间为，则：，解得：。这段时间内A向右运动的距离。板撞竖直墙面时，板的速度大小：。物块的速度大小：。板撞墙后，向左运动，对板受力分析，则：，解得：，方向向右。板向左做减速运动板撞墙后，对物块受力分析，则：，解得：，方向向左物块向右做减速运动板和物块的减速时间分别为，。因为，板减速到0后保持静止，然后A减速到0；此过程中板和物块运动的位移大小分别为：，，要使A不从B的上表面滑落，则：，解得：。