湖南省永州市2024-2025学年高一上学期期末质量检测物理试题

永州市2024年下期高一期末质量监测试卷 物理 命题人：郑万国（永州一中） 孟湘林（祁阳一中） 肖知祥（新田一中） 审题人：邓文远（永州市教科院） 注意事项： 1.本试卷包括四道大题，共15道小题。满分100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的对应位置，在本试卷上作答无效。 3.考试结束时，只交答题卡。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1.在物理学发展过程中，科学家们提出了许多物理思想与研究方法，下列说法正确的是（ ） A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证 B.质点概念的建立采用了理想化模型的物理思想 C.伽利略在研究自由落体运动时，仅应用了逻辑推理的方法 D.根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义采用了类比法 2.如图所示，一盏台灯在粗糙的水平桌面上处于静止状态，该台灯可通过前后调节支架将灯头进行前后调节。关于台灯的受力情况，下列说法正确的是（ ） A.台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力 B.支架对灯头的支持力方向沿着支架斜向右上方 C.台灯的重力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力 D.若将灯头向前调节一点（台灯未倒），则桌面对台灯的摩擦力将变大 3.如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率匀速向右运动，当绳与轨道成37°角时，物体A的速度大小与物体B的速度大小之比为（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8） A. B. C. D. 4.如图甲所示，传送带与水平面的夹角为，逆时针运行速度大小恒为，将质量为m的物块无初速度地放在传送带的顶端，物块从顶端到底端的运动过程中图像如图乙所示，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A.在0～t1时间内物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下 B.在0～t1时间内物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上 C.在t1后物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上 D.在t1后物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上 5.某质点在Oxy平面上运动，时，质点位于y轴上。它在x方向运动的速度-时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A.质点的运动轨迹为直线 B.时，质点的速度大小为6m/s C.质点在前2s内运动的位移大小为10m D.s时质点的位置坐标为 6.如图所示，绕过光滑定滑轮的绳子将物体A和B相连，绳子与桌面平行，物体A恰好不滑动。已知物体A的质量为2m，物体B的质量为m，A和B与桌面间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计滑轮和绳子质量。现将A和B互换位置，绳子仍保持与桌面平行，下列说法正确的是（ ） A.绳子的拉力大小为2mg B.绳子的拉力大小为mg C.物体与桌面间的动摩擦因数为 D.物体A和B的加速度大小为 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7.如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v1方向斜向上。不计空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ） A.谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动 B.谷粒1和谷粒2在竖直方向都做自由落体运动 C.谷粒2从O到P的运动时间大于谷粒1从O到P的运动时间 D.谷粒2从O到P的运动时间等于谷粒1从O到P的运动时间 8.2024年3月25日国际体联蹦床世界杯科特布斯站比赛，中国蹦床队夺得3金2银的优异成绩。若一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来如图所示。运动过程中不计空气阻力，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ） A.6.6s时运动员的运动方向向下 B.运动员在6～6.6s内处于超重状态 C.运动员在0～12s内的最大加速度大小为30m/s2 D.运动员在6.8～8.4s内离开蹦床运动的路程为3.2m 9.如图甲所示，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成图乙。在人缓慢竖直下蹲的过程中，人的背部与水平面的夹角逐渐减小且，下列说法正确的是（ ） A.球对墙面的压力逐渐减小 B.人对球的支持力增大 C.地面对人的支持力变大 D.人受到地面的摩擦力减小 10.为了测试小车的性能，甲、乙两车同时从M处由静止开始沿平直公路均先做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动直至静止，两车先后停在N处，假设两车在各自匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小相等，甲车、乙车全程经历的时间分别为t和3t，甲乙两车加速度大小分别为a1和a2，最大速度分别为v1和v2，下列说法正确的是（ ） A. B. C.甲车运动了0.8t时，两车相距最远 D.甲车运动了0.9t时，两车相距最远 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.（8分）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示。 （1）关于该实验的操作，下列说法中正确的是 . A.测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板 B.把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角越小越好 C.使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线 D.用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点O的位置及两细绳的方向 （2）在某次正确操作的实验过程中，记录了力F1沿图丙中OB方向，大小如图乙所示，则F1= N；力F2沿图丙中OC方向，大小为3.50N。规定一个正方形方格的边长代表1.00N，请在图丙中作出F1、F2的图示，并用平行四边形定则在图丙中作出它们的合力，测得合力F= N。 12.（8分）某同学用如图甲的实验装置探究小车的加速度a与质量M的关系。打点计时器的电源频率为50Hz。 （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： 小车总质量M（g） 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 加速度a（m/s） 4.40 3.45 2.83 2.40 2.08 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 小车总质量M（kg） 0.250 0.350 0.450 0.550 0.650 加速度a（m/s2） 0.692 0.384 0.315 00.266 甲同学忘记计算M=0.350kg时的加速度数据，图乙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（2）中数据作出图像，如图丙所示，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，其中为比例常数。已知图像纵轴截距为，重力加速度为g，可求出 ； （4）若在研究加速度与质量的关系时，平衡摩擦力后，砝码和砝码盘的质量为m保持不变。小车的总质量为M，改变M进行多次实验，测得对应的小车加速度大小a，作出的图线，合理的应为 . A. B. C. D. 13.（10分）排球运动是一项集运动休闲娱乐为一体的群众性体育项目。如图所示，甲运动员在距离地面高m处将排球击出，排球水平飞出；乙运动员在离地m处将排球垫起，球被垫起时距甲运动员击球点的水平距离x=6.0m，g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）排球从被击出到被垫起在空中飞行的时间t； （2）排球被击出时的初速度大小和被垫起前瞬间的速度大小v（结果可用根式表示）。 14.（14分）某校举行托乒乓球比赛，赛道为水平直道，长度为s。比赛时，某同学将质量为m的乒乓球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到后匀速跑至终点，全程乒乓球相对球拍静止不动。在匀速运动阶段球拍保持倾角为不变，如图所示。已知球受到的空气阻力的大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反。重力加速度为g。 （1）若不计球与球拍之间的摩擦，求比例系数k； （2）若不计球与球拍之间的摩擦，求该同学完成比赛所用的时间t； （3）若球与球拍之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为保证乒乓球不相对球拍滑动，求该同学匀速运动阶段允许达到的最大速度。（结果用k，，m，g，表示） 15.（16分）如图甲所示，一木板静止在光滑水平面上，质量为m=3kg的物块以初速度4m/s滑上木板的左端，同时木板受到一个水平向右的恒力F作用。施加不同大小的恒力F，物块相对木板滑动路程为s，其关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为0.5m-1。若木板的质量M=1.5kg、长度L=2m，物块可视为质点，物块与木板之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。 （1）当时，求物块和木板运动的加速度大小； （2）当时，求物块在木板上运动的时间和物块从木板上滑离时的速度大小； （3）图乙中AB、BC、DE均为直线段，求这三段恒力F的取值范围及对应的函数关系式。 永州市2024年下期高一期末质量监测 物理参考答案及评分标准 1、 选择题（1~6小题，每小题4分，共24分） 2、 选择题（7~10小题，每小题5分，共20分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A D C C B AC BC AD BD 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11．（8分，每空2分） （1）AC （2）①3.20 ②如右图；③5.30（5.10~5.50之间） 12．（8分，每空2分） （1）没有满足 （2）0.498 （3） （4）B 13．（10分） 解：（1）由 （2分） 解得 （2分） （2）由 （2分） 解得 v0=10m/s （1分） 由 （1分） （1分） 解得 （1分） 14．（14分） 解：（1）匀速时，有 （2分） 解得 （2分） （2）加速时，有 （1分） 匀速时，有 （1分） 又 （1分） 解得 （2分） （3）当乒乓球恰好不上滑时，沿球拍向下，对乒乓球，有 x方向 （1分） y方向 （1分） 又 ， （1分） 解得 （2分） 15．（16分） 解：（1）以初速度v0为正方向，恒力时，物块的加速度大小 （2分） 木板的加速度大小 （2分） （2）物块相对木板的路程为 （2分） 解得 或(舍去) （1分） 物块滑离木板时，有 （2分） 解得 （1分） （3）（ⅰ）图乙中AB段表示物块相对木板滑动的路程都为2m，也即木板长度，所以可知该段物块都会滑出木板，而当施加的力F越大时，木板的加速度就越大，木板和物块达到共速时相对位移就越小，因此B点即为物块恰好不会滑出右端的点。 在B点，对木板 设达到共速的时间为，则 联立解得 ，， 则 AB段：， （2分） （ⅱ）当F从1.5N继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；两者共速后能保持相对静止，一起以相同加速度做匀加速运动，且C点为静摩擦力最大的点，恰好无相对滑动，设此时加速度大小为 对整体 对物块 联立解得 在没有达到共速前，当时木板的加速度大小为 设达到共速用时为，则 两者之间相对滑动位移大小为 联立解得 ，， 则 BC段：，（2分） （ⅲ）当时，对应乙中的DE段，当两物体速度相等（达到最大相对位移）后，物块会继续相对于木板向左滑动，直至回到出发点从木板上滑落，所以物块相对于木板滑动的路程为 在速度未相等前，对木板 设达到速度相等用时为t，则 联立解得 则 DE段：，（2分） 故： AB段：， BC段：， DE段：， 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$