2023-2024年河南省天一大聯(lián)考高一上學(xué)期階段性測試物理試卷（二）（解析版）

2023—2024學(xué)年高一年級階段性測試（二）物理一、單項選擇題1.年月日上午，某校級高一新生軍訓(xùn)會操表演在學(xué)校操場標(biāo)準(zhǔn)跑道上隆重舉行。高一班的領(lǐng)隊經(jīng)過長的主席臺，歷時。下列說法中正確的是（）A.“上午”，指時間間隔B.高一班的領(lǐng)隊通過主席臺的平均速度大小為C.裁判對隊列打分時可以將隊伍看成質(zhì)點D.若班級方陣?yán)@操場半周走到本班位置，其位移大小等于路程【答案】B【解析】“上午”，指的是時刻，故A錯誤；根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解得，故B正確；裁判對隊列打分時的依據(jù)是隊列的步伐、整齊程度，包括各行各列的步伐等動作，因此不能將隊伍看成質(zhì)點，故C錯誤；若班級方陣?yán)@操場半周走到本班位置，其路程為實際軌跡的長度，而位移大小為初位置到末位置的距離，顯然其位移大小小于路程，故D錯誤。故選B。2.年月日神舟十六號乘組航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮在中國空間站成功進行了第四次太空授課。航天員在火箭發(fā)射、返回艙返回地面以及在空間站生活過程中要經(jīng)受超重、失重的考驗，下列說法正確的是（）A.火箭加速上升時，航天員不受重力B.返回艙返回時航天員一直處于失重狀態(tài)C.航天員在空間站時處于完全失重狀態(tài)，所以航天員的重力完全消失D.航天員在空間站時處于完全失重狀態(tài)，所以航天員無法使用普通體重計測量體重【答案】D【解析】重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，因此只要在地球引力范圍內(nèi)，都要受重力的作用，火箭加速上升時，并未脫離地球引力的范圍，航天員受重力作用，故A錯誤；返回艙返回時要經(jīng)歷先加速后減速的過程，因此航天員先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，故B錯誤；航天員在空間站時處于完全失重狀態(tài)，并不是重力完全消失，而是重力用來提供航天員繞地球做圓周運動的向心力，故C錯誤；航天員在空間站時處于完全失重狀態(tài)，所以航天員無法使用普通體重計測量體重，故D正確。故選D。3.如圖所示，足夠長的木板放在粗糙的水平面上，物塊放在的上面。的右端通過一輕繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量為的物塊相連，用水平恒力向左拉動，使做勻速運動，此時與均保持靜止，重力加速度為。下面說法正確的是（）A.物塊受到的是靜摩擦力，大小等于B.物塊對施加的摩擦力大小等于C.水平恒力的大小等于D.增大水平恒力的大小后，物塊無法繼續(xù)保持靜止【答案】B【解析】因相對于滑動，則物塊受到的是滑動摩擦力，大小等于C的重力，選項A錯誤；因?qū)δΣ亮?，則物塊對施加的摩擦力大小等于，選項B正確；對分析可知，選項C錯誤；增大水平恒力的大小后，物塊受的摩擦力不變，則仍能繼續(xù)保持靜止，選項D錯誤。故選B。4.一質(zhì)量為的光滑半圓形軌道在光滑水平地面上勻速運動，內(nèi)部有一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點）。某時刻半圓形軌道受到恒定水平外力作用，穩(wěn)定時如圖所示，小球和圓心連線與豎直方向的夾角為，重力加速度為。下列判斷正確的是（）A.半圓形軌道一定向左運動B.半圓形軌道受到的水平外力大小為C.軌道對小球的作用力大小為D.施加水平外力瞬間，軌道的加速度大小為【答案】D【解析】根據(jù)題意，穩(wěn)定時對小球受力分析，受本身重力和半圓形軌道支持力，如圖所示，豎直方向上，由平衡條件有，水平方向上，由牛頓第二定律有，解得，，加速度方向向左，即半圓形軌道可能向左加速，也可能向右減速，設(shè)半圓形軌道受到的水平外力大小為，對整體由牛頓第二定律有，故ABC錯誤；根據(jù)題意可知，半圓形軌道受到恒定水平外力作用，施加水平外力瞬間，對半圓形軌道，由牛頓第二定律有，解得，故D正確。故選D。5.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛，時刻剛好經(jīng)過同一位置，此后的運動圖像如圖所示，關(guān)于兩車的運動情況，下列說法正確的是（）A.時，甲車運動方向發(fā)生改變B.在時，兩車相遇C.的時間內(nèi)，在時兩者相距最遠(yuǎn)D.在時，甲車又回到起始位置【答案】C【解析】速度—時間圖像，時間軸上方表示速度為正，時間軸下方表示速度為負(fù)，在時甲車的速度—時間圖像仍在時間軸上方，則其速度方向并未發(fā)生改變，故A錯誤；速度—時間圖像，圖線與時間軸圍成的面積表示位移，根據(jù)題意，時刻剛好經(jīng)過同一位置，而在內(nèi)，甲的圖線與時間軸圍成的面積大于乙的圖線與時間軸圍成的面積，可知在時，甲車在前，乙車在后，而根據(jù)圖像可知，時兩車速度相等，故B錯誤；根據(jù)圖像可知，在內(nèi)，甲車的速度始終大于乙車的速度，則可知兩車之間的距離始終在增大，而在內(nèi)，甲車的速度又始終小于乙車的速度，由圖像與時間軸圍成的面積可的甲乙速度相等時二者之間的距離，此時甲在乙前方處，根據(jù)圖像可得乙的速度—時間關(guān)系為，當(dāng)時，可得，則可得時間內(nèi)乙的位移為，甲的位移為，可知在末乙在甲前方，由此可知，的時間內(nèi)，在時兩者相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為，故C正確；根據(jù)速度—時間圖像可知，時間內(nèi)甲的速度方向始終為正方向，在時甲的速度減為零，則可知在時，甲車離出發(fā)點最遠(yuǎn)，故D錯誤。故選C。6.某廠家設(shè)計的一款自動配餐小車如圖所示，在測試小車運動性能中，讓小車沿一條直線運動依次通過、、、四點，如圖所示。小車從到做勻加速直線運動，在點開始剎車，剎車后做勻減速直線運動，在點恰好停止，已知通過所用時間為，通過所用時間為，，則小車加速和減速過程的加速度大小分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】C【解析】小車在段的平均速度等于中間時刻的速度，則，小車在段的平均速度等于中間時刻的速度，則，則加速度，到達點的速度，減速的加速度，故選C。7.如圖所示，、兩木塊質(zhì)量均為，、兩輕彈簧的勁度系數(shù)分別為、，輕繩繞過不計大小的光滑定滑輪與相連，彈簧與木塊、地面均拴接，整個系統(tǒng)靜止，滑輪左側(cè)繩子剛好保持豎直，重力加速度為?，F(xiàn)用力緩慢拉繩，拉動時滑輪右側(cè)繩子保持與豎直方向的夾角為，直到彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话霝橹?，在這一過程中，下列說法錯誤的是（）A.木塊移動的距離可能為B.木塊移動的距離可能為C.繩子對定滑輪的作用力大小可能為D.繩子對定滑輪的作用力大小可能為【答案】A【解析】根據(jù)胡克定律可得，原來彈簧的壓縮量為，彈簧的壓縮量為，若彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈商幱趬嚎s狀態(tài)，則此時彈簧的壓縮量為，對分析可得，所以彈簧剛好恢復(fù)原長，此過程中木塊上升的位移為，若彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈商幱谏扉L狀態(tài)，則此時彈簧的伸長量為，對分析可得，所以彈簧的彈力為，此時彈簧的伸長量為，此過程中木塊上升的位移為，故A錯誤，B正確；若彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈商幱趬嚎s狀態(tài)，對分析可得繩子的拉力為，繩子對定滑輪的作用力大小，若彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈商幱谏扉L狀態(tài)，對分析可得繩子的拉力為，繩子對定滑輪的作用力大小，故C、D正確。本題選擇錯誤的，故選A。二、多項選擇題8.鋼珠從高為的塔頂被豎直向上以的初速度拋出，最終落在地面上。已知點距離塔頂，不計空氣阻力，重力加速度取。下列說法正確的是（）A.從鋼珠被拋出到經(jīng)過塔頂邊緣需要B.鋼珠能達到離地面的最大高度為C.鋼珠從拋出到點所需時間為D.鋼珠從拋出到落地所需時間為【答案】AD【解析】從鋼珠被拋出到經(jīng)過塔頂邊緣需要的時間，選項A正確；鋼珠拋出能上升的最大高度，能達到離地面的最大高度為，選項B錯誤；鋼珠從拋出到P點所需時間為，選項C錯誤；鋼珠從拋出到落地所需時間為，選項D正確。故選AD。9.秋天收獲玉米時，農(nóng)民經(jīng)常在屋檐下曬玉米，方式可以簡化為如圖結(jié)構(gòu)：輕桿插入豎直墻面，輕繩一端固定在點，另一端跨過點處大小可忽略的光滑定滑輪在點懸掛捆好的玉米，玉米處于靜止?fàn)顟B(tài)。若繩子端沿墻緩慢上移，則下列說法正確的是（）A.繩子對滑輪的作用力方向不變B.繩子對滑輪的作用力方向與的夾角變大C.繩子對滑輪的作用力大小逐漸變小D.繩子對滑輪的作用力大小不變【答案】BC【解析】滑輪兩邊繩子的拉力相等，均等于物體的重力，繩子對滑輪的作用力等于兩邊繩子拉力的合力，方向沿兩個拉力夾角的平分線上；則若繩子端沿墻緩慢上移，則滑輪兩邊繩子的夾角變大，則合力減小，即繩子對滑輪的作用力大小逐漸變小，繩子對滑輪的作用力方向指向左下方，與BD的夾角變大，則AD錯誤，BC正確。故選BC。10.如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在地面上，、、、、五個球的質(zhì)量均為，輕質(zhì)彈簧、分別連接球、和、，固定點與球間，球、間，球、間分別由輕質(zhì)細(xì)線、、連接。彈簧與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.僅將細(xì)線燒斷的瞬間，球的加速度沿斜面向下，大小為B.僅將細(xì)線燒斷的瞬間，球的受力情況改變，加速度為C.僅將細(xì)線燒斷的瞬間，小球的加速度沿斜面向上，大小為D.僅將細(xì)線燒斷的瞬間，繩的拉力大小為【答案】AC【解析】系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，對球、、、、整體分析，根據(jù)平衡條件，可知細(xì)線彈力大小為，將細(xì)線燒斷的瞬間，彈簧沒有發(fā)生突變，其彈力不變，即球所受外力的合力大小為，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，方向沿斜面向下，故A正確；根據(jù)上述可知，將細(xì)線燒斷瞬間，彈簧沒有發(fā)生突變，其彈力不變，可知球、、受力情況均沒有發(fā)生變化，其加速度均為，故B錯誤；系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，對球、、整體分析，根據(jù)平衡條件，可知C細(xì)線彈力大小為，將細(xì)線燒斷的瞬間，彈簧沒有發(fā)生突變，其彈力不變，即球所受外力的合力大小為，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，方向沿斜面向上，故C正確；僅將細(xì)線燒斷的瞬間，彈簧沒有發(fā)生突變，其彈力大小與方向均不變，可知繩的拉力大小不變，仍然為，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題11.某同學(xué)打算利用所學(xué)知識設(shè)計一簡易彈簧秤，他首先利用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)。實驗室提供了兩根彈簧，他先將其中一根彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將毫米刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè)（刻度尺刻線與彈簧的上端對齊），并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上，改變鉤碼數(shù)量從而獲得多組數(shù)據(jù)，用同樣的方法對另一根彈簧也進行測量，最后得到彈力與彈簧長度的圖像如圖所示，通過處理數(shù)據(jù)后在刻度尺上標(biāo)上相應(yīng)的數(shù)值從而完成彈簧秤的制作。（1）當(dāng)用彈簧制作彈簧秤時，標(biāo)注在________處，最小分度值是________；（2）當(dāng)用彈簧制作彈簧秤時，指針?biāo)缚潭瘸呶恢萌鐖D所示，則讀數(shù)為________?！敬鸢浮浚?），；（2）【解析】（1）[1][2]當(dāng)用彈簧制作彈簧秤時，因彈簧的原長為，則標(biāo)注在處；勁度系數(shù)，刻度尺最小分度為，則彈簧秤的最小分度值是；（2）[3]當(dāng)用彈簧制作彈簧秤時，原長為，勁度系數(shù)，指針?biāo)缚潭瘸呶恢萌鐖D所示，彈簧長度，則讀數(shù)為。12.在“探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)對課本實驗進行了改進，實驗裝置添加了力傳感器來測細(xì)線中的拉力，如圖所示，實驗步驟如下：（1）實驗中________（填“需要”或“不需要”）進行摩擦阻力補償；（2）實驗中砂和砂桶的質(zhì)量________（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；（3）改變砂和砂桶的質(zhì)量，獲得多條紙帶并記錄力傳感器示數(shù)，處理紙帶得到小車運動的加速度，其中某次實驗得到如圖所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小是________（結(jié)果保留位有效數(shù)字）；（4）由實驗得到小車的加速度與力傳感器示數(shù)的關(guān)系如圖所示，則小車的質(zhì)量________?！敬鸢浮浚?）需要；（2）不需要；（3）；（4）【解析】（1）[1]實驗中需要進行摩擦阻力補償；（2）[2]實驗中因為有力傳感器測量拉力，則砂和砂桶的質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；（3）[3]小車的加速度；（4）[4]由牛頓第二定律，即，則，解得。13.如圖所示為小朋友在玩滑梯的情景示意圖，若滑梯的長度為，小朋友從最高點由靜止開始滑下，滑下過程可視為勻加速直線運動，發(fā)現(xiàn)他在最后的位移為，求：（1）小朋友下滑過程中加速度的大??；（2）小朋友從最高點滑到最低點所用時間；（3）時小朋友的速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）下滑過程中由題意有，，聯(lián)立解得；（2）由（）中關(guān)系式解得；（3）由運動學(xué)公式得。14.如圖為晾曬衣服的簡化模型，、兩點固定有兩不等高的豎桿，兩桿頂端、點間有長為的光滑輕繩，、間距為，將質(zhì)量為的衣服通過掛鉤自由懸掛在繩上，靜止時處于點位置如圖所示，重力加速度取。求：（1）、的大小；（2）兩段繩子的張力分別為多大?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）對結(jié)點受力分析如圖：由題意可知兩段繩子張力，在水平方向上有，可得，延長交于點，根據(jù)幾何關(guān)系有，解得；（2）對點由受力平衡知識，在豎直方向上有，解得。15.如圖所示，有一長度為、與水平面夾角為的傳送帶，在電機驅(qū)動下始終以速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為可視為質(zhì)點的小物塊從傳送帶最底端以的初速度沖上傳送帶。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度取，，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。（1）求小物塊從滑上傳送帶至與傳送帶速度相等所需的時間；（2）判斷小