甘肃省武威市第一中学2023-2024学年高一上学期期末物理试卷

第 1页，共 6页 武威一中 2023 年秋季学期高一年级期末考试 物 理 试 卷 命题人：张磊国 审题人：郭蓉 第 I卷（选择题） 一、单项选题（1-8，每题 4 分，共 32 分） 1．赛龙舟是端午节的习俗之一。 比赛时，甲龙舟在 0时刻由静止启动，乙龙舟在 0t 时刻 启动，一段时间内的 v-t 图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A．甲龙舟在 1t 时刻距离出发点最远 B．甲龙舟在 10 t 时间内的平均速度为 12 v C．两龙舟之间的距离先变大后变小 D．两龙舟在 2t 时刻相距最远 2．调节家中水龙头，让水一滴一滴由静止开始不断下落，每两个相邻水滴之间时间间隔相 等，忽略空气阻力和水滴间的相互影响，则在水滴落地前，下列说法正确的是（ ） A．1、2两水滴之间的距离保持不变 B．1、2两水滴在下落过程中距离越来越大 C．1、2两水滴之间的速度差越来越大 D．以水滴 3为参考系，水滴 1做匀加速直线运动 3．如图是高中物理必修 1课本封面上的沙漏照片．若近似认为砂粒下落的初速度为 0，不 计砂粒间下落时的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，忽略空气 阻力，若出口下方 0~1cm范围内有 20粒砂粒，则出口下方 4~9cm 范围的砂粒数约为（ ） A．20粒 B．50粒 C．60粒 D．100粒 4．如图所示，一轻弹簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固 定，B点为弹簧自由伸长时的位置，一物块静止在 A处，现用一水平向右的恒力 F推该物块， 直至弹簧被压缩到最短位置 C，则此过程中下列说法正确的是（ ） 第 2页，共 6页 A．物块从 A到 B加速，B到 C减速 B．物块到达 B点时速度最大 C．物块所受合外力方向向左 D．物块到达 C点时加速度不为零 5．挂灯笼的习俗起源于 1800多年前的西汉时期，已成为中国人喜庆的象征。如图所示，由 五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量相等的灯笼，中间的细绳是水平的，另外四根细绳与水 平天花板面所成的角分别为 1 30  和 2 。设悬挂在天花板处绳子的拉力大小为 1F，水平段 绳子的拉力大小为 2F ，每个灯笼的质量为 m，下列关系式中正确的是（ ） A． 1 2F F B． 1 22F F C． 1 4F mg D． 2 3F mg 6．S1和 S2表示劲度系数分别为 k1和 k2的两根弹簧，k1＞k2；a和 b表示质量分别为 ma和 mb的两个小物体，ma＞mb，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度 最大，则应使（ ） A．S1在上，a在上 B．S2在上，a在上 C．S1在上，b在上 D．S2在上，b在上 7．如图所示，两个质量均为 m的相同的物块叠放在一个轻弹簧上面，处于静止状态。弹簧 的下端固定于地面上，弹簧的劲度系数为 k。 0t 时刻，给 A物块一个竖 直向上的作用力 F，使得两物块以 0.8g的加速度匀加速上升，下列说法正 确的是（ ） A．A、B分离前合外力大小与时间的平方 2t 成线性关系 B．分离时弹簧处于原长状态 C．在 2 mt k  时刻 A、B分离 D．分离时 B的速度大小为 4 5 mg k 8．无线充电宝可通过磁吸力吸附在手机背面，如图甲所示为科创小组某同学手握手机（手 第 3页，共 6页 不接触充电宝），利用手机软件记录竖直放置的手机及吸附的充电宝从静止开始在竖直方向 上的一次变速运动过程（手机与充电宝始终 相对静止），记录的加速度 a随时间 t变化的 图像如图乙所示（规定向上为正方向）， 2t 时 刻充电宝速度为零，且最终处于静止状态．已 知手机的质量为0.3kg，无线充电宝质量为 0.2kg，手机与充电宝之间的动摩擦因数 0.5  ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重 力加速度 g=10m/s2，在该过程中下列说法正 确的是（ ） A．充电宝在 1t 与 2t 时刻所受的摩擦力方向相反 B． 3t 时刻充电宝受的摩擦力大小为3.6N C．充电宝受到的静摩擦力的最大值为7.5N D．充电宝与手机之间的吸引力大小至少为10N 二、多项选题（9-12，共 4 题，每题 5分，共 20 分，多选、错选不得分，少选得 3分） 9．如图所示，粗糙斜面体放置在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑 轮，其一端悬挂物块 N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向 左的拉力缓慢拉动 N，直至悬挂 N的细绳与竖直方向成 45。已知M和斜面体始终保持静止，则在此过程中 （ ） A．水平拉力的大小先变大后变小 B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 D．斜面体与地面间的正压力一定不变 10．如图所示，A、B两物块的质量分别为 2m和 m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动 摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为 1 2 。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速 度为 g。现对 A施加一水平拉力 F，则（ ） A．当 F< 3 2 μmg时，A、B都相对地面静止 B．当 F=2μmg时，A的加速度为 1 3 μg C．无论 F为何值，B的加速度不会超过 12 μg D．当 F>3μmg时，A不相对 B滑动 第 4页，共 6页 11．如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度 v1沿顺时针方向转动，传送带的左、右 两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速度 v2沿水平面分别从左、右两 端滑上传送带，下列说法正确的是（ ） A．物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间 B．若 v2<v1，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动 C．若 v2<v1，物体从右端滑上传送带，则物体可能到达左端 D．若 v2<v1，物体从右端滑上传送带又回到右端，在此过程中物体先做减速运动再做加 速运动 12．如图所示，倾角为30足够长的固定光滑斜面底端有一固定挡板，轻弹簧一端与挡板连 接，另一端与物块 A接触但不连接，A上方放置另一物块 B，B与物块 C用跨过光滑轻质 定滑轮的细线连接。开始时用手托住 C，使细线处于伸直但不拉紧的状态，此时 A、B静止 在斜面上。某时刻突然释放 C，一段时间后 A、B分离，此时 C未触地。已知 A、B分离时， B的速度大小为 v，A、B、C的质量均为 m，弹簧 劲度系数为 k，弹簧的形变始终在弹性限度内，重力 加速度为 g。下列说法正确的是（ ） A．刚释放 C时，A、B间的弹力大小为 1 2 mg B．A、B分离时，B的加速度大小为 1 4 g C．A的速度最大时它沿斜面上升的距离为 4 mg k D．A、B分离后，C落地前绳子的拉力为 3 4 mg 第 II 卷（非选择题） 三、实验题（10 分） 13．如图甲所示为验证“牛顿第二定律”的实验装置简图，电源频率为50Hz，请回答下列问 题： 第 5页，共 6页 （1）某次测量纸带上计数点的间距如图乙所示，每相邻两计数点之间还有四个点未画出， 则木块加速度 a= m/s2.（保留两位有效数字） （2）实验中，以下说法正确的是 。 A．实验中需要保证小车的质量 M不变 B．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 C．实验时，先放开小车，后接通电源 D．本实验需要小车质量远大于砂和砂桶的质量 （3）实验中改变砂和砂桶总质量，依次记录弹簧测力计的示数 F并求出所对应的小车加速 度大小 a，画出的 a F 图像是一条直线如图丙所示。作完图像后某同学想起自已忘记进行 补偿阻力的步骤了，请根据他所作出的图像求出小车的质量 M= kg，以及小车所受 的阻力 F 阻= N。 四、解答题（14、15 各 12 分，16 题 14 分，共 38 分） 14．如图所示，整个装置处于静止状态，光滑滑轮 D固定在斜面体 C上，连接物块 A的轻 绳OD段水平、DA段与斜面平行，已知物块A的质量 A 2.4kgm  ，物块 B的质量 B 3.2kgm  ， 轻绳 OE与竖直方向的夹角以及斜面的倾角均为 37°，取重力加速度 g=10m/s2，sin37°=0.6， cos37°=0.8.求： （1）绳 OE、OD中的拉力大小； （2）斜面 C对物块 A的摩擦力大小和方向； （3）地面对 C的摩擦力大小。 第 6页，共 6页 15．如图所示，质量为 2kg 的物体放置在水平地面上，在大小为 20N、方向与水平面成37 角斜向上的拉力作用下，由静止开始 2s内的位移为 10m，取重力加速度 g =10m/s2， sin37 0.6  ， cos37 0.8  。求： （1）物体的加速度 a和 3s末速度的大小； （2）物体与水平面间的动摩擦因数； （3）若 3s末撤去拉力，则物体还能运动多远？ 16．某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角 37  ，顺时针转动的速率为 0 2m / sv  。将质量为 25kgm  的物体无初速地放在传送带的 顶端 A，物体到达底端 B后能无碰撞地滑上质量为 50kgM  的木板左端。已知木板与地面 之间是光滑的，物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为 1 20.5, 0.25, AB   的距离为 8.20ms  。重力加速度 210m / sg  （已知 sin37 0.6, 37cos 0.8   ）。求： （1）经多长时间物体与传送带速度相等？ （2）物体滑到传送带的底端时，相对传送带的摩擦痕迹是多长？ （3）要使物体恰好不会从木板上掉下，木板长度 L应是多少？