湖南省长沙市长郡中学2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

长郡中学2024年下学期高一期末考试 物 理 时量：75分钟 满分：100分 一、单选题（本大题共6小题，每题4分，共24分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 1. 2024长沙市长郡中学第40届田径运动会于9月28日开幕，通过3天的比赛，运动员们展现了我校中学生朝气蓬勃、奋发向上的精神风貌和运动风采。下列关于运动会中相关项目的物理知识叙述正确的是（　　） A. 在跳高比赛中研究运动员过杆动作时，可以把运动员看作质点 B. 某运动员在起跑瞬间，速度为零，其加速度一定不为零 C. 某运动员在200m比赛中，其总位移一定为200m D. 某运动员百米跑的成绩是12s，其中12s指时间间隔，他冲刺时的速度大小一定为8.33m/s 2. 2024年汽车制动距离排行榜上国产汽车成绩进步明显，国产新能源汽车智己LS6测试过程中以100 km/h的初速度进行刹车制动，经过33.35m的距离刹停，在制动排行榜上排名第一、若制动过程可看成匀减速直线运动，关于此次测试过程，该车（　　） A. 刹车时间约为2.4s B. 刹车过程的加速度大小约为147m/s2 C. 刹车过程的平均速度大小为50m/s D. 在第3s末的速度大小约为6m/s 3. 2024年8月3日，中国网球参赛选手郑钦文在巴黎奥运会网球女单比赛中夺冠，为中国网球队创造了历史。如图所示为该选手在巴黎奥运会决赛中比赛的精彩瞬间，她回球时将网球斜向上击出，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 网球被郑钦文击出后斜向上运动的过程中处于超重状态 B. 网球在最高点时的速度为0 C. 网球在空中运动的过程中，在相同的时间内，速度变化量相同 D. 若仅增大回球的初速度，网球在空中运动到最高点的时间不变 4. 旋转餐桌的水平桌面上，一个质量为m的茶杯（视为质点）到转轴的距离为r，茶杯与旋转桌面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，餐桌带着茶杯以相同转速一起匀速转动时，茶杯与餐桌没有发生相对滑动，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 若减小餐桌的转动转速，则茶杯与餐桌可能发生相对滑动 B. 一起匀速转动时茶杯有沿切线方向滑出去的趋势 C. 让餐桌加速转动，茶杯与餐桌仍保持相对静止，则茶杯受到的摩擦力的方向指向餐桌的中心 D. 将茶杯中的水倒出后仍放在原位置，以相同的转速匀速转动餐桌，茶杯与餐桌仍保持相对静止 5. 炎陵黄桃是中国地理标志产品，近似球形，为了筛选大小大致相同的黄桃，某农户采用如图所示的简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置（与水平面夹角相等），黄桃沿两杆向下加速滑动（假设下滑过程黄桃不转动），大小不同的黄桃会落入不同筐中，则（　　） A. 杆对黄桃的弹力是因为黄桃发生形变产生的 B. 杆对黄桃的作用力大于黄桃对杆的作用力 C. 黄桃在运动过程中所受摩擦力不变 D. 同一个黄桃在不同位置对单根杆的压力大小不同 6. 甲、乙两物体受水平力的作用，在光滑水平面上沿一条直线运动，其v-t图像如图所示，关于两物体的受力情况和运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两物体运动方向相反 B. 若甲、乙两物体所受外力之比，则质量之比 C. 若t=0时甲、乙在同一点，则t=4s时二者相遇 D. 若t=4s时甲、乙相遇，则t=8s时两物体间距离与t=0时相等 二、多选题（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. 如图所示，在光滑斜面底端固定一个轻弹簧，弹簧上端固定一个物块A，另一个物块 B 与物块A 并排放置但不粘连，两物块质量相同。现用一个平行于斜面的外力推物块 B使弹簧压缩并保持静止，撤去外力后弹簧推动物块运动，并能使物块B离开A 后继续沿斜面向上运动，则下列说法正确的是（　　） A. 两物块分离前处于相对静止状态 B. 两物块分离前一直做加速运动 C. 两物块分离前A 对B 的弹力一直减小 D. 两物块分离时弹簧处于伸长状态 8. 如图所示，长为L的轻直棒一端可绕固定轴O在竖直面内转动，另一端固定一质量为m的小球，小球搁在光滑水平升降台上，升降平台以速度v匀速上升。下列说法正确的是（　　） A. 小球做匀速圆周运动 B. 棒的角速度逐渐增大 C. 当棒与竖直方向的夹角为α时，小球的速度为 D. 当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为 9. 如图所示为半球形碗的竖直截面图，O为圆心，C为半球形碗的最低点，AOB为水平直径，碗的半径为r。两个小球甲和乙先后分别从A点、B点以不同的初速度v1、v2沿水平方向相向抛出，小球甲恰好撞到碗上的C点，。两小球可视为质点，撞到碗后不反弹。忽略空气阻力，重力加速度为g。则（　　） A. 两小球能在空中相遇 B. 小球乙不可能垂直撞击到碗上 C. 小球甲刚要撞到碗时的竖直分速度比乙刚要撞到碗时的竖直分速度大 D. 小球乙的初速度 10. 如图所示，定滑轮固定在天花板上，轮轴及滑轮表面均光滑，水平地面上固定铰链，在的正下方，轻质硬直杆一端连接，另一端连接质量为的小球（视为质点），轻质细线跨过，一端连接，另一端与轻质弹簧相连。在弹簧的右端施加一个力（未知量），系统处于第一个静止状态，成边长为的正三角形，弹簧的长度为；撤去，在弹簧的右端施加力（未知量），使得、间的距离为，系统处于第二个静止状态，弹簧的长度为，重力加速度为，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 两种状态下，杆对小球的弹力等大 B. C. 弹簧的劲度系数为 D. 当系统处在第二个静止状态时，弹簧的伸长量为 第Ⅱ卷 非选择题（共56分） 三、非选择题（本题共5小题，共56分） 11. 某研究小组用如图甲所示装置“探究两个互成角度的力的合成规律”。实验步骤如下： A.用图钉将白纸固定在水平木板上； B．将橡皮条的一端固定在木板上A点，另一端系在绳的结点上。将两细线也系在绳的结点上，另一端分别挂弹簧测力计B和C。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉两个弹簧测力计，使绳的结点静止在O点，用铅笔做标记，并沿细线标记两绳拉力的方向，读出弹簧测力计的示数分别为F1和F2； C．撤掉一个弹簧测力计，用一个弹簧测力计将绳的结点拉到相应位置，读出弹簧测力计的示数为，沿细线标记拉力的方向； D．选择合适标度，在白纸上以 F1和F2为邻边作平行四边形，作出合力 F的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力的图示； E、如图乙，比较和F的大小和方向，从而验证是否遵循力的平行四边形定则。 （1）本实验主要采用的科学方法是 。（填正确选项前的字母） A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法 （2）以下实验注意事项，其中正确的是 。（多选，填正确选项前的字母） A. 步骤B、C中要将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 B. 两细绳必须等长 C. 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 D. 用两弹簧测力计同时拉细绳时，两弹簧测力计示数之差应尽可能大 （3）某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F3和F4，图中小正方形的边长表示2N，请用作图法求得两力的合力大小为______ N。 12. 利用如图装置可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数。长木板水平放置，力传感器固定在墙上，通过绕过两滑轮（分别固定在长木板和滑块上）的轻绳与重物相连，重物离地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行，不计轻绳与各滑轮之间的摩擦，让重物牵引滑块由静止开始运动，记录传感器读数F以及根据纸带信息求出加速度a。改变重物质量，重复上述步骤，测量出5组a、F的值，并作出a—F图像。已知传感器的量程和轻绳耐拉力足够大，重力加速度为g。 （1）安装纸带时，有图2中甲、乙两种穿法，正确的是______（选填“甲”或“乙”）； （2）打出一条纸带如图3。纸带上相邻的两个计数点之间还有 4个点未标出，可以算出滑块的加速度a=______m/s2（已知打点计时器的频率为50 Hz，保留3位有效数字）。 （3）实验中得到的a—F图像如图4所示。图线的斜率为k0，图线在纵轴上的截距绝对值为a0，则测得滑块与木板之间的动摩擦因数为______，滑块的质量M为______。 （4）关于上述实验，下列说法正确的是______。 A. 实验中应先释放滑块，再接通打点计时器电源 B. 纸带与打点计时器间有摩擦，这给实验带来偶然误差 C. 随着重物质量的增大，a—F图像末端可能发生弯曲 D. 无论重物质量多大，滑块的加速度也不可能超过 13. 太原新希望双语学校高中部举办了“水火箭比赛”，同学们积极参与，展示了功能各异的水火箭。某组同学的水火箭可以实现“定点打靶”。将目标置于3.2m高的竖直墙面上，水火箭装置置于水平地面上A点，发射位置到墙体的水平距离x＝12m，调整发射角度θ（θ为初速度与水平方向夹角），当初速度为时，水火箭恰好垂直墙体击中目标。不计空气阻力，取重力加速度大小，水火箭与目标均可视为质点。 （1）求水火箭发射的初速度； （2）若在水火箭前进方向的水平地面上B点放置一枚“拦截型”水火箭，其发射方向竖直向上，A点与B点距离为6m。发射水火箭的同时也发射拦截火箭，要使拦截火箭拦截成功，则“拦截型”水火箭的发射速度v是多少。 14. 传统杂技表演中有一个节目叫“水流星”。表演时，在长为L的细绳一端系一只质量为的水杯，使水杯以绳另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示。水杯内的水的质量为，重力加速度为g。求： （1）要想水杯中的水刚好不流出，水杯通过最高点时速度的大小； （2）若绳子能够承受的最大拉力为T，水杯在最低点时的最大角速度的大小是多少； （3）水杯通过最低点的速度大小为时，水对容器底部的压力。 15. 三明钢铁厂某分厂用传送带把工件传送到高处，图甲为该装置示意图。传送带与水平面的夹角θ=37°，A、B两端相距L1=7m。一可视为质点、质量为m=40kg的工件从A端无初速度释放后运送至B端。已知工件与传送带之间的动摩擦因数μ1=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）若传送带以v=2m/s的速度顺时针运转，求工件从A端运送至B端所用的时间； （2）2021年秋冬季开始，因节能减排限时供电，传送带停止运转。为了不影响工作进度，如图乙，工人将工件置于木板最上端，拉动连接木板且与传送带平行的轻绳，完成运送工作。已知木板质量M=10kg，工件与木板之间的动摩擦因数μ2=0.8，木板与传送带之间的动摩擦因数=0.25，木板上端到传送带上端的距离为L2=5.25m，不计轻绳与定滑轮间的摩擦力与空气阻力 （i）为避免工件与木板相对滑动，求工人所用拉力的最大值； （ii）若工人用（i）中的最大拉力将工件与木板由静止开始拉动，一段时间后撤去拉力，工件恰好能运动到B端，求拉力的作用时间. 长郡中学2024年下学期高一期末考试 物 理 时量：75分钟 满分：100分 一、单选题（本大题共6小题，每题4分，共24分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】D 二、多选题（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题答案】 【答案】AC 【8题答案】 【答案】CD 【9题答案】 【答案】BC 【10题答案】 【答案】AD 第Ⅱ卷 非选择题（共56分） 三、非选择题（本题共5小题，共56分） 【11题答案】 【答案】（1）B （2）AC （3）12 【12题答案】 【答案】（1）乙 （2）2.01 （3） ①. ②. （4）D 【13题答案】 【答案】（1），初速度与水平方向夹角为 （2） 【14题答案】 【答案】（1）；（2）；（3），方向竖直向下 【15题答案】 【答案】（1）6s；（2）(i)420N；(ii)5s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $