【物理】江蘇省徐州市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期1月期末抽測(cè)試題（解析版）

2023～2024學(xué)年度第一學(xué)期期末抽測(cè)高一年級(jí)物理試題注意：本試卷滿分為100分，考試時(shí)間為75分鐘。請(qǐng)將答案填涂在答題卡上，直接寫(xiě)在試卷上不得分。一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.2023年徐州馬拉松（42.195km）比賽于2023年11月5日7：30鳴槍開(kāi)跑，來(lái)自國(guó)內(nèi)外近三萬(wàn)名跑步愛(ài)好者參加了比賽。本次比賽，男子組冠軍用時(shí)02：14：23。下列說(shuō)法正確的是（）A.“7：30”和“02：14：23”都表示時(shí)間間隔B.冠軍跑完全程馬拉松發(fā)生的位移為42.195kmC.由以上信息可以求出冠軍的平均速度D.研究冠軍運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】A．“7：30”表示時(shí)間點(diǎn)，是時(shí)刻，“02：14：23”表示時(shí)間段，是時(shí)間間隔，故A錯(cuò)誤；B．冠軍跑完全程馬拉松發(fā)生的路程為42.195km，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題中信息可知，運(yùn)動(dòng)員路程和所用時(shí)間，可以求出運(yùn)動(dòng)員的平均速率，即路程與時(shí)間的比值，而不能求出平均速度，故C錯(cuò)誤；D．研究冠軍運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，其大小形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故D正確。故選D。2.一運(yùn)動(dòng)物體的x—t圖像如圖所示，則物體在0.5s內(nèi)的位移為（）A.0.4m B.0.6m C.1.0m D.1.4m【答案】B【解析】物體在0.5s內(nèi)的位移為故選B。3.如圖所示，舉重運(yùn)動(dòng)員挺舉時(shí)，先跨步把杠鈴?fù)^(guò)頭頂并穩(wěn)定一小段時(shí)間，然后運(yùn)動(dòng)員保持杠鈴上舉狀態(tài)，雙腿由跨步變?yōu)橹绷?。運(yùn)動(dòng)員由跨步變?yōu)橹绷⒌倪^(guò)程中（）A.杠鈴一直處于超重狀態(tài)B.杠鈴一直處于失重狀態(tài)C.杠鈴先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)D.杠鈴先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】根據(jù)題意運(yùn)動(dòng)員由跨步變?yōu)橹绷⒌倪^(guò)程中，杠鈴先向上加速后向上減速，加速度先向上后向下，則杠鈴先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)。故選C。4.用彈簧測(cè)力計(jì)拖動(dòng)水平固定木板上的木塊，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。在木塊上加一砝碼，使其仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則（）A.加上砝碼前、后，木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)不變B.加上砝碼前、后，木板與木塊間最大靜摩擦力不變C.加上砝碼前、后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變D.隨木塊勻速運(yùn)動(dòng)的砝碼所受摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同【答案】A【解析】A．木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)與接觸面粗糙程度有關(guān)，加上砝碼前、后，木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)不變，故A正確；B．木板與木塊間最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，加上砝碼前、后，壓力增大，滑動(dòng)摩擦力增大，則最大靜摩擦力增大，故B錯(cuò)誤；C．加上砝碼前、后，滑動(dòng)摩擦力增大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)增大，故C錯(cuò)誤；D．隨木塊勻速運(yùn)動(dòng)的砝碼做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不受摩擦力，故D錯(cuò)誤；故選A。5.如圖所示，將一小球從水平地面以不同角度、相同大小的初速度拋出，不計(jì)空氣阻力。則從拋出到落地的過(guò)程中，小球的初速度方向與地面間夾角較大時(shí)（）A.水平射程一定較大B.落地速度一定較大C.在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定較長(zhǎng)D.在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量一定較大【答案】C【解析】ABC．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則根據(jù)斜拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有解得，可知時(shí)，水平射程最大；小球的初速度方向與地面間夾角較大時(shí)在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定較長(zhǎng)；根據(jù)對(duì)稱性可知，落地速度為則落地速度不變，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．小球做斜拋運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度，所以小球的初速度方向與地面間夾角較大時(shí)，在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量不變，故D錯(cuò)誤；故選C。6.用輕質(zhì)細(xì)繩拉著物體豎直向上運(yùn)動(dòng)，其v—t圖像如圖所示，不計(jì)空氣阻力。則在t1、t2、t3、t4時(shí)刻，細(xì)繩拉力最大是（）A.t1 B.t2 C.t3 D.t4【答案】A【解析】v—t圖像中斜率表示加速度，t1時(shí)刻加速度豎直向上，t2和t4時(shí)刻加速度豎直向下，t3時(shí)刻加速度為0，故用輕質(zhì)細(xì)繩拉著物體豎直向上運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向上時(shí)，是超重，細(xì)繩拉力最大，故選A。7.某同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)儀器做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，下列操作或說(shuō)法正確的是（）A.本實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力B.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放小車，再接通電源C.本實(shí)驗(yàn)需要調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)繩與木板平行D.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量【答案】C【解析】AD．本實(shí)驗(yàn)不需要保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，也不需要平衡摩擦力，只需要研究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律即可，故AD錯(cuò)誤；B．應(yīng)先接通電源，后釋放小車，故B錯(cuò)誤；C．為了保證過(guò)程中小車做勻變速運(yùn)動(dòng)，本實(shí)驗(yàn)需要調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)繩與木板平行，故C正確。故選C。8.某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車，在小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖乙記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。（已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下16個(gè)小水滴）（）A.滴水計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)周期為B.小車的加速度為C.由乙圖可知，小車在桌面上向右運(yùn)動(dòng)D.在滴下水滴A時(shí)，小車的速度為2.7m/s【答案】B【解析】A．滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下16個(gè)小水滴，則故A錯(cuò)誤；B．小車的加速度大小為故B正確；C．小車在桌面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減小，點(diǎn)跡變密，所以小車小左運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．滴下水滴A時(shí)，小車的速度為故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，小船沿圖中虛線垂直河岸渡河。若途中水流速度增大，為保持原航線渡河，在不改變大小的情況下，則（）A.增大與航線之間的夾角，渡河時(shí)間變長(zhǎng)B.增大與航線之間的夾角，渡河時(shí)間變短C.減小與航線之間的夾角，渡河時(shí)間變長(zhǎng)D.減小與航線之間的夾角，渡河時(shí)間變短【答案】A【解析】途中水流速度增大，保持原航線渡河，則合速度與河岸垂直，增大與航線之間的夾角，垂直河岸方向分速度變小，則渡河時(shí)間變大，減小與航線之間的夾角，垂直河岸方向分速度變大，沿河岸方向分速度變小，無(wú)法保持原航線渡河。故選A。10.如圖所示，一勁度系數(shù)為k的彈簧下端固定在地面上，上端固定一質(zhì)量為的物體A，彈簧和物體A均保持靜止?fàn)顟B(tài)。在物體A上輕放一質(zhì)量為的物體B的瞬間，物體A對(duì)物體B的支持力大小為（）A.0 B. C. D.【答案】C【解析】在物體A上輕放一質(zhì)量為的物體B的瞬間，由于彈簧的彈力不能突變，則物體A與B的整體受到的合力等于，方向豎直向下，對(duì)整體，由牛頓第二定律得:對(duì)B，由牛頓第二定律得聯(lián)立解得:故選C。11.如圖所示，小孩豎直向上踢出毽子，毽子上升到最高點(diǎn)之后落下。在毽子上升、下降過(guò)程中加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】踢出后的毽子，受到重力和空氣阻力的作用，毽子上升過(guò)程中有毽子向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度逐漸減小，阻力減小，故加速度減??；下降過(guò)程中有下降過(guò)程中速度逐漸增大，故加速度減小，因此全過(guò)程中加速度一直減小，且方向向下不變。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13～16題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。12.如圖所示，用向心力演示器探究向心力大小F與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間關(guān)系。皮帶套在左、右兩塔輪的圓盤上，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可使變速塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶和圓盤間不打滑。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由擋板對(duì)小球的彈力提供。小球?qū)醢宓膹椓κ箯椈蓽y(cè)力筒下降，從而露出測(cè)力筒內(nèi)的標(biāo)尺。左、右標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分標(biāo)記就粗略反映向心力大小。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑分別記為r、2r、r。左側(cè)塔輪上三個(gè)圓盤的半徑從上到下依次增大，右側(cè)塔輪上三個(gè)圓盤的半徑從上到下依次減小，左、右兩塔輪最上面圓盤的半徑大小相同。實(shí)驗(yàn)中提供兩個(gè)質(zhì)量相同的重球、一個(gè)質(zhì)量為重球一半的輕球。（1）通過(guò)本實(shí)驗(yàn)探究向心力大小F與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間關(guān)系，應(yīng)用的思想方法是___________。（填選項(xiàng)前字母序號(hào)）A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法C.控制變量法D.模型建構(gòu)法（2）探究向心力大小F與圓周運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系時(shí)，選用兩個(gè)質(zhì)量相同的重球，還應(yīng)選擇___________。（填選項(xiàng)前字母序號(hào)）A.半徑相同的兩個(gè)圓盤B.半徑不同的兩個(gè)圓盤C.兩球分別放在擋板B、擋板C處D.兩球分別放在擋板A、擋板B處（3）按（2）中正確選擇后，兩次以不同的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，左、右測(cè)力筒露出等分標(biāo)記如圖所示。則向心力大小F與球做圓周運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系是___________。A.F與r成正比B.F與r成反比C.F與成正比D.F與成反比（4）皮帶均放在左、右塔輪的中間圓盤，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，發(fā)現(xiàn)當(dāng)長(zhǎng)槽轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，短槽剛好轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。則這種皮帶放置方式時(shí)，長(zhǎng)槽與短槽轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比___________。保持皮帶放在中間圓盤，將重球放在檔板B處、輕球放在檔板C處，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，左、右測(cè)力筒內(nèi)露出等分標(biāo)記的格子數(shù)之比的理論值為_(kāi)__________?！敬鸢浮浚?）C（2）AC##CA（3）A（4）1：21：1【解析】（1）探究一個(gè)物理量與多個(gè)物理量之間的關(guān)系，應(yīng)采用控制變量法。故選C。（2）根據(jù)，用該裝置研究圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí)，需要控制角速度與小球的質(zhì)量不變，即需要把質(zhì)量相同的小球分別放在兩邊半徑不相同的槽內(nèi)，皮帶套在半徑相同的兩個(gè)圓盤上。

故選AC。（3）根據(jù)，控制角速度與小球的質(zhì)量不變，向心力大小F與球做圓周運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系是F與r成正比。故選A。（4）當(dāng)長(zhǎng)槽轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，短槽剛好轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。根據(jù)可知，長(zhǎng)槽與短槽轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比根據(jù)可知13.海豚通過(guò)訓(xùn)練，可以配合馴養(yǎng)員完成各種高難度動(dòng)作。一次表演中，海豚躍出水面時(shí)的速度方向豎直向上，躍升1.8m恰好頂?shù)角?。不?jì)空氣阻力，g取。求：（1）海豚躍出水面時(shí)的速度v；（2）海豚躍出水面后上升的時(shí)間t。【答案】（1）6m/s；（2）0.6s【解析】（1）根據(jù)海豚躍出水面時(shí)的速度大小為（2）海豚躍出水面后上升的時(shí)間14.小明在河邊玩打水漂游戲。他將扁平的石子以初速度水平拋出，石子第一次接觸水面時(shí)速度的方向與水面的夾角為θ，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。求：（1）石子第一次接觸水面時(shí)的速度大??；（2）石子拋出時(shí)距水面的高度h?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）石子第一次接觸水面時(shí)速度的方向與水面的夾角為θ，石子第一次接觸水面時(shí)的速度大?。?）豎直分速度石子拋出時(shí)距水面的高度15.如圖所示，一長(zhǎng)度為L(zhǎng)、內(nèi)壁光滑的細(xì)圓筒，其上端封閉，下端固定在豎直轉(zhuǎn)軸的O點(diǎn)，圓筒與水平方向的夾角為θ。原長(zhǎng)為的輕質(zhì)彈簧上端固定在圓筒上端，下端連接一質(zhì)量為m的小球，小球的直徑略小于圓筒直徑。當(dāng)圓筒處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為。重力加速度為g。求：（1）彈簧的勁度系數(shù)k；（2）當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸的角速度；（3）當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度時(shí)，彈簧的形變量x?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）當(dāng)圓筒處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，對(duì)小球有解得（2）當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，有解得（3）由于可知，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則有聯(lián)立解得16.傳送帶在物流倉(cāng)儲(chǔ)、港口和機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)合應(yīng)用廣泛。如圖所示，傾角θ＝30°、足夠長(zhǎng)的傳送帶以的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其左側(cè)光滑水平地面上放有一質(zhì)量M＝4kg、長(zhǎng)L＝15m木板，木板上表面與傳送帶底端等高。一質(zhì)量m＝1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在傳送帶頂端由靜止釋放，然后滑上木板（不考慮物塊在傳送帶和木板銜接處速度的損失）。已知物塊與傳送帶和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和。重力加