精品解析：江苏省南京市某校2023-2024学年高一上学期12月上双周测物理试题

2023-2024学年第一学期高一物理 双周测试卷 一、选择题（35分） 1. 诗仙李白的诗豪迈奔放，想象丰富，意境奇妙。如“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”、“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，下列说法正确的是（　　） A. “两岸青山相对出”中的“青山”运动的参考系是“岸” B. “疑是银河落九天”中的“九天”指的是时间间隔 C. “飞流直下三千尺”中的“三千尺”说明位移的大小可以大于路程 D. 在研究“孤帆一片日边来”中的“孤帆”从巴蜀运动到天门山的时间时，可以将其看作质点 2. 在中国海军护舰编队“巢湖”“千岛湖”舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域，此次护航总航程4500海里．若所有船只运动速度相同，则下列说法正确的是（ ） A. “4500海里”指的是护航舰艇的位移 B. 用GPS定位系统研究“千岛湖”舰位置时，可将“千岛湖”舰看作质点 C. 以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的 D. 根据本题给出的条件可以求出护舰编队此次航行过程中的平均速度 3. 如图所示，小球在竖直砖墙的某一位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4…所示小球运动过程中每次曝光的位置图，已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d，由图中的信息可确定（　　） A. 小球所在地的重力加速度大小为 B. 小球所在地的重力加速度大小为 C. 小球在位置3处的速度大小为 D. 小球在位置2处的速度大小为 4. 一物体受三个共点力的作用，可能使物体做匀速直线运动的是（　　） A. F1=1N、F2=7N、F3=9N B. F1=8N、F2=2N、F3=11N C. F1=7N、F2=1N、F3=5N D. F1=10N、F2=10N、F3=1N 5. 如图所示为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 两绳套的长度要相等 B. 橡皮筋可用细绳替换 C. 图钉a不可以固定在白纸上 D. 两弹簧测力计左右互换不影响实验结果 6. 传统手工榨油如图甲所示，是利用“油锤”撞击“进桩”挤压油饼达到出油的目的，简化模型如图乙。“油锤”A用轻绳系在横梁上的B点，现用一水平力F作用在绳上的O点，将O点缓慢向右移动的过程中（　　） A. 水平力F逐渐增大 B. 绳OA的弹力逐渐增大 C. 绳OB的弹力先减小后增大 D. 横梁对轻绳的摩擦力大小不变 7. 如图所示水平传送带以恒定速率v顺时针转动，现将一货物无初速地放在传送带的左端A处，则货物的速度v随时间t、位移x的变化规律的图像中不可能的是（　　） A B. C D. 二、实验题（15分） 8. 在“研究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是______________________。 (2)在实验操作中，下列说法正确的是________。 A．实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小，应让小车质量远大于砝码（包括砝码盘）的质量 B.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源 C.每改变一次小车质量，都需要改变垫入的小木块的厚度 D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系 (3)如图乙为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像，横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车的质量为________。 三、解答题（50分） 9. 如图所示，木块m1从光滑斜面上的A点以a=2m/s2的加速度由静止开始下滑，与此同时小球m2在距C点的正上方h=20m处自由落下，木块m1以不变的速率途经斜面底端B点后继续在粗糙的水平面上运动，在C点恰好与自由下落的小球m2相遇，若斜面AB段长L1=lm，水平BC段长L2=1.2m，不计空气阻力，试求：（g=10m/s2） （1）m2下落到地面的时间； （2）m1运动到B点时速度的大小和在BC段加速度的大小； （3）相遇时木块m1的速度大小． 10. 如图所示，一个质量m=0.5kg的光滑小球放在一个倾角θ=60°的斜劈和竖直墙壁之间，斜劈质量M=1kg，重力加速度g=10N/kg。 （1）求小球对斜面和墙壁的压力大小F1、F2分别是多少？ （2）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为保证斜劈不产生滑动，斜劈与地面之间的动摩擦因数至少为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第一学期高一物理 双周测试卷 一、选择题（35分） 1. 诗仙李白的诗豪迈奔放，想象丰富，意境奇妙。如“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”、“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，下列说法正确的是（　　） A. “两岸青山相对出”中的“青山”运动的参考系是“岸” B. “疑是银河落九天”中的“九天”指的是时间间隔 C. “飞流直下三千尺”中的“三千尺”说明位移的大小可以大于路程 D. 在研究“孤帆一片日边来”中的“孤帆”从巴蜀运动到天门山的时间时，可以将其看作质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”，“青山”相对“岸”是静止的，不会是以“岸”为参考系来研究的，故A错误； B．“疑是银河落九天”中的“九天”代表位移，不是时间间隔，故B错误； C．位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是物体实际的轨迹长度，位移不可能大于路程，故C错误； D．在研究“孤帆一片日边来”中的“孤帆”从巴蜀运动到天门山的时间时，“孤帆”的大小和形状可忽略，可以将其看作质点，故D正确。 故选D。 2. 在中国海军护舰编队“巢湖”“千岛湖”舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域，此次护航总航程4500海里．若所有船只运动速度相同，则下列说法正确的是（ ） A. “4500海里”指的是护航舰艇的位移 B. 用GPS定位系统研究“千岛湖”舰位置时，可将“千岛湖”舰看作质点 C. 以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动 D. 根据本题给出的条件可以求出护舰编队此次航行过程中的平均速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．“4500海里”是护航舰艇走过的轨迹长度，因此是路程，不是位移，故A错误； B．题中海域面积远远大于“千岛湖”舰的尺寸，所以定位时可将“千岛湖”舰看作质点，故B正确； C．若“千岛湖”舰与“巢湖”舰同向匀速行驶，则以“千岛湖”舰为参照物，“巢湖”舰是静止，故C错误； D．由于不知运动位移和时间，不能求出此次航行的平均速度，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，小球在竖直砖墙的某一位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4…所示小球运动过程中每次曝光的位置图，已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d，由图中的信息可确定（　　） A. 小球所在地的重力加速度大小为 B. 小球所在地的重力加速度大小为 C. 小球在位置3处的速度大小为 D. 小球在位置2处的速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动推论 可得小球所在地的重力加速度大小为 故A错误，B正确； CD．根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在位置2处的速度大小为 小球在位置3处的速度大小为 故CD错误。 故选B 4. 一物体受三个共点力的作用，可能使物体做匀速直线运动的是（　　） A. F1=1N、F2=7N、F3=9N B. F1=8N、F2=2N、F3=11N C. F1=7N、F2=1N、F3=5N D. F1=10N、F2=10N、F3=1N 【答案】D 【解析】 【详解】A．1N和7N的合力范围为6N~8N，9N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故A错误； B．8N和2N的合力范围为6N~10N，11N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故B错误； C．7N和1N的合力范围为6N~8N，5N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故C错误； D．10N和10N的合力范围为0N~20N，1N的力在其范围之内，所以合力可能为零，物体可能处于平衡状态，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 两绳套的长度要相等 B. 橡皮筋可用细绳替换 C. 图钉a不可以固定在白纸上 D. 两弹簧测力计左右互换不影响实验结果 【答案】D 【解析】 【详解】A．两绳套要适当长一些，但没必要长度相同，故A错误； B．实验中要两次将橡皮筋拉到O点，确保两次的作用效果相同，并在aO间记录了用一个弹簧测力计拉时的弹力大小和方向，若换成细绳，则无法完成上述操作，故B错误； C．图钉a可以固定在白纸上，但要确保两次拉橡皮筋的作用效果相同，故C错误； D．两弹簧测力计左右互换，依然可以记录两个弹力的大小和方向，且记录的数据不变，所以不影响实验结果，故D正确。 故选D。 6. 传统手工榨油如图甲所示，是利用“油锤”撞击“进桩”挤压油饼达到出油的目的，简化模型如图乙。“油锤”A用轻绳系在横梁上的B点，现用一水平力F作用在绳上的O点，将O点缓慢向右移动的过程中（　　） A. 水平力F逐渐增大 B. 绳OA的弹力逐渐增大 C. 绳OB的弹力先减小后增大 D. 横梁对轻绳的摩擦力大小不变 【答案】A 【解析】 【详解】AC．对绳上O点进行受力分析，如下图所示 根据平衡条件有 ， 将O点缓慢向右移动的过程中，绳OB与竖直方向的夹角逐渐增大，则水平力F逐渐增大，绳OB的弹力逐渐增大，故A正确，C错误； B．在将O点缓慢向右移动的过程中，绳OA的弹力始终等于“油锤”A的重力，故B错误； D．由上述分析可知，绳OB的弹力逐渐增大，则在将O点缓慢向右移动的过程中，绳OB的弹力在水平方向上的分力逐渐增大，所以横梁对轻绳的摩擦力逐渐增大，故D错误。 故选A。 7. 如图所示水平传送带以恒定速率v顺时针转动，现将一货物无初速地放在传送带的左端A处，则货物的速度v随时间t、位移x的变化规律的图像中不可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将一货物无初速地放在传送带的左端A处，货物受到水平向右的摩擦力，开始做初速度为零的匀加速运动，货物到达B处的速度小于等于传送带的速度，货物可能一直做加速度运动也可能先做加速运动后做匀速运动，图像可能是一条过原点的倾斜直线，也可能先是一条过原点的倾斜直线再是水平直线，故AB正确，不符合题意； CD．根据 可知货物加速阶段速度与位移不成正比，匀速阶段速度不变，图像可能是弯曲图线，也可能先是弯曲图线再是水平直线，故C错误，符合题意；D正确不符合题意。 故选C。 二、实验题（15分） 8. 在“研究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是______________________。 (2)在实验操作中，下列说法正确的是________。 A．实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小，应让小车质量远大于砝码（包括砝码盘）的质量 B.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源 C.每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度 D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系 (3)如图乙为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像，横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车的质量为________。 【答案】 ①. 补偿阻力 ②. AD ③. 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]实验时，为使绳子的拉力就是小车受到的合外力，要将木板不带滑轮的一端垫起，目的是补偿阻力。 (2)[2]A．设小车的质量为M，砝码（包括砝码盘）的质量为m1，根据牛顿第二定律 联立解得 知当砝码（包括砝码盘）质量远小于小车质量时，小车所受的拉力近似等于砝码（包括砝码盘）的重力，所以应满足的条件是砝码（包括砝码盘）的质量远小于小车的质量，A正确； B．使用打点计时器时，都应该先接通电源，后释放纸带，B错误； C．由于补偿阻力之后有 即 与小车的质量无关，所以改变小车的质量后，不用再次补偿阻力，C错误； D．本实验采用控制变量法，先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系，再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系，D正确。 故选AD。 (3)[3]对小车和小车上的砝码组成的整体，根据牛顿第二定律得 变形得 在图像中，图线的斜率 图像的纵截距 可得 三、解答题（50分） 9. 如图所示，木块m1从光滑的斜面上的A点以a=2m/s2的加速度由静止开始下滑，与此同时小球m2在距C点的正上方h=20m处自由落下，木块m1以不变的速率途经斜面底端B点后继续在粗糙的水平面上运动，在C点恰好与自由下落的小球m2相遇，若斜面AB段长L1=lm，水平BC段长L2=1.2m，不计空气阻力，试求：（g=10m/s2） （1）m2下落到地面的时间； （2）m1运动到B点时速度的大小和在BC段加速度的大小； （3）相遇时木块m1的速度大小． 【答案】(1) 2s (2)2m/s 1.6m/s2 (3) 0.4m/s 【解析】 详解】(1)设m2运动至C点的时间为t，根据自由落体运动的位移与时间的公式，有： 解得： t＝2s (2)木块m1在斜面上运动到B点速度： m1运动到B点的时间： 则m1在BC段运动的时间为： t2＝t﹣t1＝2﹣1＝1s 由位移公式得： 解得： a＝﹣1.6m/s2 加速度的大小为 1.6m/s2 (3)由，解得C点相遇时木块速度为： vC＝0.4m/s 10. 如图所示，一个质量m=0.5kg的光滑小球放在一个倾角θ=60°的斜劈和竖直墙壁之间，斜劈质量M=1kg，重力加速度g=10N/kg。 （1）求小球对斜面和墙壁的压力大小F1、F2分别是多少？ （2）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为保证斜劈不产生滑动，斜劈与地面之间的动摩擦因数至少为多少？ 【答案】（1）10N；；（2） 【解析】 【详解】（1）对小球受力分析，小球受到重力，斜面的支持力F1'和墙的弹力F2'，根据平衡条件斜面对小球的弹力 墙壁对小球的弹力 根据牛顿第三定律，小球对斜面和墙壁的压力大小分别为 （2）斜劈与地面之间的动摩擦因数最小时，它们之间的摩擦力应恰为最大静摩擦力。 对小球和斜面整体分体，水平方向根据平衡条件 受到地面的支持力 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$