2024-2025學年遼寧省沈陽市五校協(xié)作體高一（上）期末物理試卷（含解析）

第=page77頁，共=sectionpages1616頁2024-2025學年遼寧省沈陽市五校協(xié)作體高一（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.關(guān)于下列圖片說法正確的是(

)

A.圖甲中為了描述運動員位置的變化快慢定義了速度v=ΔxΔt，運用了控制變量法

B.圖乙中在觀察桌面的形變時，利用了理想模型的研究方法

C.圖丙中伽利略在研究自由落體運動規(guī)律時采用了實驗和邏輯推理的研究方法

D.2.“加速度的變化率”可以表示加速度隨時間變化的快慢。汽車加速度的變化率越小乘客舒適感越好。在某段時間內(nèi)有輛轎車的加速度隨時間的變化關(guān)系如圖，則(

)A.乘客感覺2s～3s內(nèi)比0～2s內(nèi)更舒適 B.2s～3s3.中國象棋是起源于中國的一種棋，屬于二人對抗性游戲的一種，在中國有著悠久的歷史。由于用具簡單，趣味性強，成為流行極為廣泛的棋藝活動。如圖所示，3顆完全相同的象棋棋子整齊疊放在水平面上，第3顆棋子最左端與水平面上的O點重合，所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)用一直尺快速水平向右將中間棋子擊出，穩(wěn)定后，1和3棋子的位置情況可能是(

)A. B.

C. D.4.某興趣小組研究一遙控無人機的水平飛行運動，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出該無人機運動的x-t圖像和v-t圖像，如圖所示。其中x-t圖像中的tA.無人機的加速度為2m/s2

B.無人機的初位置x0=2m

5.2024年6月30日，世界最大跨度拱橋深中通道正式建成通車。深中通道的建成靠的是“中國建筑重工機械”。如圖，10根起吊繩(繩的質(zhì)量忽略不計)通過液壓機械抓手把質(zhì)量為6×105kg的巨型鋼圓筒靜止吊在空中，每根繩與豎直方向的夾角為37°(如圖其他8根繩沒有畫出)，g=10A.每根繩的拉力為3.75×106N

B.鋼圓筒所受的合力為6×106N

6.一噴氣飛行器在空中斜向上運動，運動方向與豎直方向成53°角，且做加速度大小為0.1g的勻加速直線運動，如圖所示。若運動過程中所受空氣阻力大小為其重力的0.1倍，g為重力加速度，m為飛行器的質(zhì)量(假設(shè)始終保持不變)，則飛行器所受推力的大小是(????)(不再考慮其他作用力，sinA.325mg B.45mg7.如圖所示，質(zhì)量為M的某中學生背靠在地鐵車廂，發(fā)現(xiàn)車廂內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的小球分別用細繩和固定的輕桿懸掛起來。系統(tǒng)穩(wěn)定后，他用手機拍攝下某時刻的情景，發(fā)現(xiàn)細繩偏離豎直方向角度是θ，而固定的輕桿與豎直方向的夾角是β，θ<β，重力加速度是g。下列說法正確的是(

)A.地鐵一定在向右加速運動，加速度大小為gtanθ

B.中學生受到的摩擦力一定向右

C.中學生受到地鐵施加的作用力大小等于Mg1+二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.國產(chǎn)大飛機C919是我國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式民用飛機，于2017年成功首飛。如圖所示，飛機在起飛過程中的某時刻水平分速度為60m/s，豎直分速度為6m/s，已知在此后的1min內(nèi)，飛機在水平方向做加速度為2mA.飛機上的乘客處于超重狀態(tài)

B.飛機的運動為勻變速曲線運動

C.前20s內(nèi)，飛機上升的高度為120m

D.前209.具有“主動剎車系統(tǒng)”的汽車與正前方靜止障礙物之間的距離小于安全距離時，會立即開始主動剎車，車主可根據(jù)需要設(shè)置安全距離。某車的安全距離為20m，若汽車正以54km/h的速度在路面上行駛，遇緊急情況主動剎車后做勻減速直線運動，加速度大小為6A.汽車剎車時間為3s

B.汽車能安全停下

C.汽車開始“主動剎車”后第1s末的速度為10m/s

D.汽車開始“主動剎車10.如圖所示，輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球A，另一端與放置在粗糙水平地面上的木板B上的鉸鏈O連接。將小球A用輕繩繞過光滑的定滑輪O'由力F牽引，且定滑輪O'位于鉸鏈O的正上方，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)改變力F的大小，使小球A繞O點遠離O'緩慢運動，木板B始終保持靜止，則在整個過程中(

)A.力F逐漸增大

B.輕桿對小球A的作用力增大

C.地面對木板B的摩擦力逐漸增大

D.地面對木板B的作用力減小三、實驗題：本大題共2小題，共14分。11.某物理興趣小組為測量自動筆里面被壓縮彈簧的勁度系數(shù)，設(shè)計了如圖甲所示的實驗：將自動筆活動端豎直置于電子秤上，當豎直向下按下約0.80cm時(未觸底且未超過彈簧彈性限度)，穩(wěn)定后電子秤上的讀數(shù)增加了32.8g(重力加速度取g=10m/s2)。

(1)這支筆的重力對實驗______(填“有”或“無”)影響，這支筆里的彈簧勁度系數(shù)為______N/m(保留3位有效數(shù)字)。

(2)他們將三根相同的彈簧串起來，豎直掛在圖乙所示的裝置中。某次彈簧上的指針在刻度尺上對應(yīng)的位置如圖丙所示，該處的讀數(shù)為______cm。

(3)通過測量，他們作出三根彈簧的總長度l與相應(yīng)所掛重物重力即拉力大小F的關(guān)系圖像(圖丁)，則一根彈簧的勁度系數(shù)12.某實驗小組為了測定小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，力傳感器可以測出輕繩的拉力大小，滑輪及輕繩質(zhì)量不計，重力加速度g取10m/s2。

①按圖甲所示裝置安裝實驗器材，圖中長木板保持水平；

②在砂桶內(nèi)放入一定質(zhì)量的砂子，小物塊靠近打點計時器，接通打點計時器的電源，釋放小物塊，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的讀數(shù)；

③利用紙帶計算小物塊的加速度；

④改變砂桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，重復(fù)步驟②③；

⑤以小物塊加速度a為縱坐標，力傳感器讀數(shù)F為橫坐標，作出圖像如圖乙所示。

回答下列問題：

(1)砂子與砂桶的總質(zhì)量______(選填“需要”或“不需要”)遠小于小物塊的質(zhì)量。

(2)通過圖乙可以求得小物塊的質(zhì)量為______kg；小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=______。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)考慮系統(tǒng)誤差，μ的測量值與真實值相比______(選填“偏大”“偏小”或“不變”四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖，在豎直墻壁的左側(cè)水平地面上，放置一個質(zhì)量為M=2kg的正方體ABCD，在墻壁和正方體之間放置質(zhì)量為m的光滑球，正方體和球均保持靜止。球的球心為O，OB與豎直方向的夾角為θ，正方體與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=23。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

(1)14.2023年12月2日，蘇翊鳴參加了在首鋼大跳臺舉行的2023至2024賽季國際雪聯(lián)滑雪大跳臺世界杯，并奪得男子單板大跳臺冠軍。如圖為可視為質(zhì)點的運動員在訓練時的情景：運動員穿著專用滑雪板，在滑雪道上獲得速度v0后從A點沿水平方向飛出，在空中飛行一段距離后恰好在山坡底端B點著陸，如圖所示。已知山坡可看成傾角為θ的斜面，不考慮空氣阻力，重力加速度為g，求：

(1)運動員落在B點時速度與水平方向夾角的正切值；

(2)運動員從A點到與斜面距離最大時所用的時間及與斜面的最大距離。15.如圖所示，在粗糙的水平地面上有一長為L=12m、質(zhì)量為M=2.0kg的長木板B，在長木板的中點P放有一質(zhì)量為m=1.0kg(可視為質(zhì)點)的小物塊A，開始時A、B均靜止。已知A與B、B與地面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.10和μ2=0.30，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)用水平向右的恒力拉長木板B，重力加速度g取10m/s2。

(1)若水平拉力F1=10N，小物塊A所受到的摩擦力大小為多少；

(2)若水平拉力F2=24

答案和解析1.C

【解析】A、圖甲中為了描述運動員位置的變化快慢定義了速度v=ΔxΔt，運用了極限法，故A錯誤；

B、圖乙中在觀察桌面的形變時，利用了微小形變放大法，故B錯誤；

C、圖丙中伽利略在研究自由落體運動規(guī)律時采用了實驗和邏輯推理的研究方法，故C正確；

D、圖丁中用極短曝光時間內(nèi)的平均速度來表示A點的瞬時速度，運用了極限思想，故D錯誤；

故選：C。

【解析】A、由題可知，“加速度的變化率”表示加速度隨時間變化的快慢，等于a-t圖像的斜率，則知2s～3s內(nèi)加速度的變化率比0～2s內(nèi)的小，乘客感覺2s～3s內(nèi)比0～2s內(nèi)更舒適，故A正確；

B、由圖像知2s～3s內(nèi)，加速度不變，由于加速度與速度方向關(guān)系不能確定，所以轎車不一定做變加速運動，故B錯誤；

C、a-t圖像與時間軸圍成的面積表示速度的變化量，則0～3s內(nèi)速度變化量為Δv=1.0+3.02×5m/【解析】根據(jù)題意三顆相同象棋子豎直疊放，所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均相同，

設(shè)每顆棋子質(zhì)量為m，1、2兩個棋子間最大靜摩擦力為f，則2、3棋子間最大靜摩擦力為2f，第三顆棋子與水平面間最大靜摩擦力為3f，

中間棋子被擊出，中間棋子對第1顆棋子有向右滑動摩擦力，則第1顆棋子有向右的加速度，即向右有位移，后落在第3顆棋子上，

2、3棋子間最大靜摩擦力為2f，第三顆棋子與水平面間最大靜摩擦力為3f，在摩擦力作用下靜止在第3顆棋子上，第3顆棋子仍受力平衡，第3顆棋子位移是零，可知穩(wěn)定后，棋子的位置情況可能是A。

故A正確，BCD錯誤。

故選：A。【解析】A、無人機的加速度為a=ΔvΔt=0-42-0m/s2=-2m/s2，故A錯誤；

B、由圖可知無人機的初速度為4m/s，0～2s內(nèi)無人機向正方向運動，t=2s時速度為零，無人機的位移達到正向最大值，則t1=2s，

【解析】A.令重物的重力用G表示，G=mg。10根起吊繩把巨型鋼圓筒靜止吊在空中，分解繩子拉力，豎直方向分力大小為

F豎直=G10

每根繩與豎直方向的夾角為37°，則每根繩的拉力為

F=F豎直cos37°,解得F=7.5×105N

故A錯誤；

B.依題意，鋼圓筒處于靜止狀態(tài)，所受的合力為零。故B錯誤；

C.若增加起吊繩的長度，則每根繩與豎直方向的夾角變小，由

F=F豎直cosθ=G10cosθ=G【解析】對飛行器分析受力，建立如圖所示的直角坐標系。

根據(jù)牛頓第二定律得

y方向有

Fy-mgsin53°=0

x方向有

Fx-f-mgcos53°=ma

其中f=0.1mg7.C

【解析】A.對小球受力分析如下圖所示：

根據(jù)牛頓第二定律可知：

mgtanθ=ma

可知加速度大小為：

a=gtanθ

方向水平向右，故列車可能向右加速，也可能向左減速，故A錯誤；

B.在水平方向上，為學生提供加速度的力是左側(cè)車廂壁施加的彈力和摩擦力的合力，兩者合力向右，但摩擦力不一定向右，故B錯誤；

C.中學生受到地鐵施加的作用力與自身的重力作用，合力為Mgtanθ，因此中學生受到地鐵施加的作用力大小等于重力與Mgtanθ的合力大小，為：

F=Mg1+tan2θ

故C正確；

D.由于兩小球合力相同均為ma，則細繩和輕桿對小球的作用力大小均滿足：8.AD

【解析】A、依據(jù)矢量的合成法則，則飛機受到的合力斜向右上方，飛機上的乘客受到的合力也是斜向右上方，豎直方向的合力豎直向上，則飛機上的乘客處于超重狀態(tài)，故A正確；

B、飛機的速度的方向：tanα=vyvx=660=0.1，飛機的加速度的方向：tanβ=ayax=0.22=0.1，可知飛機的速度的方向與加速度的方向是相同的，飛機做勻變速直線運動，故B錯誤；

C、飛機在豎直方向上勻加速直線運動，由豎直分速度為v0=6m/s，豎直方向做加速度為a=0.2【解析】A、汽車的初速度v0=54km/h=15m/s，汽車的剎車時間為：t0=v0a=156s=2.5s，故A錯誤；

B、汽車的剎車位移為：x=v022a=1522×6m/s=18.75m<20m，汽車能安全停下，故B正確；

C、汽車開始“【解析】A.對小球A進行受力分析，三力構(gòu)成矢量三角形，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知兩三角形相似，因此mgOO'=F'OA=FO'A，緩慢運動過程O'A越來越大，則F逐漸增大，故A正確；

B.由于OA長度不變，桿對小球的作用力大小F'不變，故B錯誤；

C.對木板，由于桿對木板的作用力大小不變，方向向右下，但桿的作用力與豎直方向的夾角θ越來越大，地面對木板B的摩擦力f=F'sinθ逐漸增大，故C正確；

D.木板B受重力、地面的支持力、桿的彈力和地面的摩擦力，根據(jù)力的合成與分解可知地面對木板11.無

41.0

7.20

50.0

【解析】(1)沒有影響，這是由于彈簧受擠壓時彈力大小可借助于電子秤測出，所以與筆的重力無關(guān)，

根據(jù)胡克定律，可得彈簧勁度系數(shù)為k=ΔFΔx=32.8×10-3×10N0.8×10-2m=41.0N/m；

(2)刻度尺分度值為0.1cm，應(yīng)估讀到下一位，指針對應(yīng)處的讀數(shù)為7.20cm；

(3)由于有三根彈簧，則彈簧勁度系數(shù)滿足k=1.0【解析】(1)本實驗中，利用力傳感器直接得到繩子的拉力，所以不需要滿足砂子與砂桶的總質(zhì)量遠小于小物塊的質(zhì)量。

(2)對小物塊，根據(jù)牛頓第二定律得

2F-μmg=ma

可得

a=2m?F-μg

所以a-F圖像的斜率k=2m，縱截距表示-μg

由圖可得

m=2.013.(1)對球受力分析，如圖：

則由平衡條件可得：

F2=mgtanθ，

對球、正方體整體受力分析，如圖：

由平衡條件可得：

F支=(m+M)g，

由牛頓第三定律可知，正方體對地面的壓力大小為：

F壓=F支=(m+M)g，

由平衡條件可得：

Ff=F2，

由牛頓第