安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期冬季聯(lián)賽試題含解析

PAGE15-安徽省示范中學(xué)培優(yōu)聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期冬季聯(lián)賽試題（含解析）一、選擇題1.關(guān)于重力，下列說法中正確是（）A.重力的方向總是與地面垂直B.兩物體在不同地點(diǎn)，質(zhì)量大的物體可能比質(zhì)量小的物體重力小C.地球上的物體只有靜止時(shí)才受到重力作用D.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力，重心肯定在物體上【答案】B【解析】【詳解】A、重力的方向是豎直向下，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、地球上不同地點(diǎn)重力加速度的值不同，質(zhì)量大的物體有可能比質(zhì)量小的物體受到的重力小，故B正確；C、不管運(yùn)動(dòng)還是靜止，都會(huì)受到重力作用，故C錯(cuò)誤；D、重力是由于地球吸引而受到的力，不能等同于吸引力，重心不肯定在物體上，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.以下物理量中是矢量的有（）①位移②路程③瞬時(shí)速度④平均速度⑤時(shí)間⑥平均加速度⑦摩擦力A.只有①③⑥B.只有①③④⑥⑦C.只有①③④⑦D.只有①⑦【答案】B【解析】【詳解】位移、瞬時(shí)速度、平均速度、平均加速度、摩擦力為矢量，其余為標(biāo)量，故B正確。3.某質(zhì)點(diǎn)從起先由靜止做直線運(yùn)動(dòng)，4s內(nèi)的加速度隨時(shí)間改變關(guān)系如圖所示，下列關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)敘述正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)在直線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B.與時(shí)速度相等C.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度最大D.3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移最大【答案】C【解析】【詳解】A、a-t圖像的面積表示速度改變量，t=4s時(shí)，速度改變量為零。物體做單向直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、由圖像可知，t=1.5s的速度比t=0.5s的速度大，故B錯(cuò)誤；C、t=2s前物體加速，之后物體減速，2s時(shí)速度最大，故C正確；D、物體做單向直線運(yùn)動(dòng)，t=4s時(shí)位移最大，故D錯(cuò)誤。4.如圖所示為A、B兩物體沿同始終線同向運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間（）圖象，已知時(shí)刻，B物體在A物體前25m處，則下列說法正確的是（）A.兩物體在t=5s時(shí)相遇B.兩物體相遇時(shí)的速度大小均為20m/sC.兩物體在第4s內(nèi)的平均速度相同D.A與B距離最近時(shí)相距5m【答案】D【解析】【分析】由題中“如圖所示為A、B兩物體沿同始終線同向運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間（）圖象”可知，本題考查兩物體相遇和追及問題，依據(jù)圖像信息和物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可分析本題?！驹斀狻緼B、由圖像可知，A物體加速度為5m/s2，B物體加速度為10m/s2，B起先運(yùn)動(dòng)時(shí)，A的速度為10m/s，因此兩者速度相同時(shí)，相距最近，設(shè)速度相同的時(shí)間為t，依據(jù)公式可得解得由于一起先B物體在A物體前25m處，所以AB兩物體不會(huì)相遇，故AB錯(cuò)誤；C、由于兩物體斜率不同，因此在第4s的位移不同，故平均速度不相同，故C錯(cuò)誤；D、由于相距最近時(shí)，，，因此故D正確。5.一個(gè)從地面豎直上拋的物體，兩次經(jīng)過同一窗戶下邊線的時(shí)間間隔為，兩次經(jīng)過同一窗戶上邊線的時(shí)間間隔為，不計(jì)空氣阻力，則窗戶的高度為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】由題中“一個(gè)從地面豎直上拋的物體”可知，本題考查豎直上拋和自由落體運(yùn)動(dòng)，依據(jù)運(yùn)動(dòng)公式可解答本題。【詳解】A、邊線至最高點(diǎn)上邊線至最高點(diǎn)窗戶高度故選項(xiàng)A正確。6.—小車從A點(diǎn)起先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過B點(diǎn)后至C點(diǎn)停止。已知，，物體由A到B用的時(shí)間為T，則它從B到C所需的時(shí)間為（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】把小車的運(yùn)動(dòng)視為逆向勻加速，令加速度為a，則，兩式相比有得t=2T故C正確。7.如圖所示，質(zhì)量為的物體置于傾角為的固定斜面上，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，先用平行于斜面對(duì)下的推力作用于物體上使其能沿斜面勻速下滑；若改用水平向右的推力作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑。則兩次推力的比值為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】由題中“質(zhì)量為的物體置于傾角為的固定斜面上”可知，本題考查物體受力分析和力的平衡，依據(jù)對(duì)斜面物體受力分析結(jié)合平衡條件可解答本題?！驹斀狻繉?duì)物體分別受力分析并建立平面直角坐標(biāo)系如圖合力為零，則有故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。8.如圖所示，將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放。用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3…所示的小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置。已知連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為，每塊磚的厚度均為。依據(jù)圖中的信息，下列推斷正確的是（）A.位置1是小球釋放的初始位置B.小球下落的加速度大小為C.小球在位置4的速度大小為D.由圖不能求出小球在位置5的速度【答案】BC【解析】【分析】由題中“將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放”可知，本題考查相同時(shí)間間隔的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，依據(jù)自由落體公式和時(shí)間位移關(guān)系可解答本題?！驹斀狻緼、自由落體運(yùn)動(dòng)連續(xù)相同時(shí)間內(nèi)的比值為1:3:5，所以位置1不是初始位置，故A錯(cuò)誤；B、由推論得故B正確；C、因?yàn)楣蔆正確；D、由圖可以求出小球在位置5的速度，D錯(cuò)誤。9.t=0時(shí)，甲、乙兩車沿同一條平直馬路沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)t=1s時(shí)甲車在乙車前方60m，甲的加速度為0.5m/s2，乙的加速度為1.5m/s2，以下說法中正確的是（）A.t=0時(shí)，以乙為參考系，甲車向后退B.在運(yùn)動(dòng)過程中，乙增加的速度是甲增加的速度的3倍C.假設(shè)兩車能保持這樣的加速度，則乙必定能追上甲D.乙追上甲時(shí)，兩車速度恰好相等【答案】BC【解析】【分析】由題中“甲、乙兩車沿同一條平直馬路沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)”可知，本題考查追及與相遇問題，依據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和位移改變可分析本題?！驹斀狻緼、初始時(shí)刻甲乙初速度未知，無法判定相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、由公式故B正確；C、若保持加速度，乙肯定能追上甲，故C正確；D、乙追上甲時(shí)，乙速度大于甲，故D錯(cuò)誤。10.某新型車進(jìn)行剎車試驗(yàn)，若剎車時(shí)車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以某點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以剎車時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，其位置——時(shí)間關(guān)系式為（單位為m），則（）A.3s末車的坐標(biāo)為30mB.第2s內(nèi)車的位移為12mC.前2s內(nèi)車的平均速度為20m/sD.車運(yùn)動(dòng)過程的平均速度為1.5m/s【答案】BD【解析】【詳解】A、由關(guān)系式知，，，，經(jīng)過后車速度減為零，坐標(biāo)為31.5m，故A錯(cuò)誤；B、1s末坐標(biāo)，2s末坐標(biāo)，第2秒內(nèi)位移故B正確；C、前2s內(nèi)平均速度故C錯(cuò)誤；D、車末速度為零，平均速度故D正確。11.如圖所示，輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上，另一端有一小滑輪C，系重物的輕繩繞過滑輪C將上端A固定于墻上的某點(diǎn)，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將A點(diǎn)沿墻稍上移一些，系統(tǒng)又處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)全部摩擦，則由于A點(diǎn)的上移（）A.輕桿與豎直墻壁間的夾角減小B.輕桿受的壓力變小C.AC與豎直墻壁間的夾角減小D.滑輪對(duì)繩的作用力可能不變【答案】BC【解析】【分析】由題中“輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上”可知，本題考查受力分析和力的平衡，依據(jù)受力改變結(jié)合受力分析和平衡條件可解答本題?！驹斀狻緼、由于繩子的拉力與重力大小相等，由平衡條件得知，輕桿的支持力N與T、G的合力大小相等、方向相反，則輕桿必在T、G的角平分線上，當(dāng)將A點(diǎn)沿墻稍上移一些，系統(tǒng)又處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，依據(jù)幾何關(guān)系，輕桿與豎直墻壁間的夾角增大，故A錯(cuò)誤。BD、以滑輪C為探討對(duì)象，分析受力狀況，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，滑輪的合力為零，則繩子的拉力T和輕桿的支持力N的合力與重力G大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖。而輕桿的支持力N大小等于T、G的合力大小，T與G的夾角增大，則知N減小，故B正確，D錯(cuò)誤。C、由幾何關(guān)系可知，C正確。12.如圖所示，兩根相同的鋼性豎直桿連同可移動(dòng)底座的質(zhì)量均為，輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，質(zhì)量為的重物通過一個(gè)光滑的輕鉤子掛在繩子上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為。假如保持繩子A端位置不變，則下面說法正確的是（）A.地面對(duì)左側(cè)底座的支持力為B.僅將右側(cè)桿緩慢地平移到虛線位置，地面對(duì)左側(cè)底座的作用力肯定會(huì)減小C.僅將B端緩慢下移到點(diǎn)的位置，地面對(duì)右側(cè)底座的作用力保持不變D.僅將B端緩慢下移到的位置，繩對(duì)輕鉤的合力保持不變【答案】BCD【解析】【分析】由題中“兩根相同的鋼性豎直桿連同可移動(dòng)底座的質(zhì)量均為”可知，本題考查受力分析和力的平衡，依據(jù)對(duì)物體受力分析，結(jié)合物體平衡規(guī)律可解答本題。詳解】A、對(duì)結(jié)點(diǎn)受力分析如圖：結(jié)點(diǎn)為活結(jié)，由受力分析可知：，整體對(duì)地面的壓力為13mg，由對(duì)稱性知每邊壓力為6.5mg，故A錯(cuò)誤；B、令結(jié)點(diǎn)左側(cè)繩長，結(jié)點(diǎn)右側(cè)繩長，繩總長L，兩桿間距為d。有因?yàn)橛挟?dāng)僅將右側(cè)桿緩慢地平移到虛線位置時(shí)，d減小，夾角減小，由公式T1將減小，對(duì)桿作用力的豎直重量不變，水平重量減小，地面對(duì)左側(cè)底座的支持力不變，摩擦力減小，合力減小，故B正確；CD、當(dāng)僅將B端緩慢下移到B'點(diǎn)時(shí)，d不變，夾角不變，受力不變，故CD正確。二、試驗(yàn)題13.（1）某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)一個(gè)“測定動(dòng)摩擦因數(shù)”的試驗(yàn)。先找到一個(gè)輕彈簧，測定彈簧的彈力與長度之間的關(guān)系如左圖所示，則該彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。（2）—?jiǎng)蚍Q長木板放在水平桌面上，長木板上表面水平，把（1）中輕彈簧水平放置在長木板上（如圖所示），其右端固定在桌面上擋板的C處，左端連一木塊，當(dāng)彈簧處于原長時(shí)，木塊在桌面A點(diǎn)上方?，F(xiàn)以較小的速度向左拉動(dòng)木板，當(dāng)木塊靜止且穩(wěn)定時(shí)恰在B點(diǎn)上方，此時(shí)木塊離木板右端還有一段距離，以后再將木板向左加速拉出的過程中，木塊_____（填“能”或“不能”）穩(wěn)定在B點(diǎn)。經(jīng)測量AB間距離為2.4cm，木塊質(zhì)量為600g，g取，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為____（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1).75(2).能(3).0.30【解析】【分析】由題中“某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)一個(gè)“測定動(dòng)摩擦因數(shù)”的試驗(yàn)”可知，本題考查動(dòng)摩擦因數(shù)測定試驗(yàn)，依據(jù)試驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)處理可解答本題。【詳解】(1)[1]由左圖，依據(jù)胡克定律，可得彈簧勁度系數(shù)(2)[2]木塊靜止且穩(wěn)定時(shí)所受滑動(dòng)摩擦力與彈簧彈力達(dá)到平衡，下面木板加速時(shí)，木塊受到的仍為滑動(dòng)摩擦力，不變，故木塊仍能維持平衡狀態(tài)，保持靜止。[3]此時(shí)，。14.某同學(xué)在探究物塊速度隨時(shí)間的改變的關(guān)系的試驗(yàn)中，如圖是從試驗(yàn)中得到的一條紙帶，從O點(diǎn)起先每隔2個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率），依照打點(diǎn)的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得，，，，，。（1）部分試驗(yàn)步驟如下：A.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔。B.將小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器旁邊，小車尾部與紙帶相連；C.接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車。D.取下紙帶，進(jìn)行測量與計(jì)算，最終關(guān)閉電源。上述試驗(yàn)步驟有問題的是____，應(yīng)修改為_________。（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，小車的速度大小是_____m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小表達(dá)式應(yīng)為_______（用題中所給字母表示）。（4）為了盡量減小試驗(yàn)誤差，利用該試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出小車的加速度大小為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。【答案】(1).D(2).先關(guān)閉電源，再取下紙帶，進(jìn)行測量與計(jì)算(3).0.83(4).(5).1.7【解析】【分析】由題中“某同學(xué)在探究物塊速度隨時(shí)間的改變的關(guān)系的試驗(yàn)中”可知，本題考查用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究物塊速度隨時(shí)間的改變的關(guān)系試驗(yàn)，依據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作原理和數(shù)據(jù)處理可分析本題?！驹斀狻浚?）[1]有問題的步驟為D；[2]應(yīng)改為先關(guān)閉電源，再取下紙帶，進(jìn)行測量與計(jì)算；（2）[3]依據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器求中間某點(diǎn)瞬時(shí)速度公式可得解得（3）[4]依據(jù)公式可得由于從O點(diǎn)起先每隔2個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因此加速度為[5]代入數(shù)據(jù)解得三、計(jì)算題15.有一根長10m的細(xì)繩將兩個(gè)小球相連，在足夠高處先后相隔0.4s將A、B兩個(gè)小球先后自由釋放。不計(jì)空氣阻力，g取，當(dāng)連接兩球的細(xì)繩恰被拉直時(shí)，求：（1）B球釋放了多長時(shí)間？（2）此時(shí)小球A的速度和位移?！敬鸢浮浚?）2.3s（2）27m/s；36.45m【解析】【詳解】(1)設(shè)B釋放經(jīng)過時(shí)間t，繩恰好拉直，則有得t=2.3s(2)此時(shí)小球A的速度位移16.如圖所示，滑塊A與小球B用一根不行伸長的輕繩相連，且滑塊A套在水平直桿上?，F(xiàn)用大小為20N、與水平方向成30°角的力F拉B，使A、B—起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中A、B保持相對(duì)靜止。已知A、B的質(zhì)量分別為4kg、2kg，重力加速度為10m/s2o求：（1）輕繩與水平方向的夾角；（2）滑塊A與水平直桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）30°；（2）【解析】【詳解】（1）對(duì)小球B受力分析并建立平面直角坐標(biāo)系如圖小球B做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零豎直方向：水平方向：聯(lián)立得：θ=30°（2）對(duì)A、B整體受力分析如圖豎直方向：水平方向：由三式聯(lián)立可得：17.小汽車在行駛過程中，導(dǎo)航系統(tǒng)提示前方有測速點(diǎn)，本路段限速120km/h，司機(jī)經(jīng)0.5s反應(yīng)時(shí)間后，汽車起先以大小為4m/s2的加速度起先減速，此時(shí)測速裝置恰好發(fā)出信號(hào)（計(jì)為第1次），經(jīng)過1.0s被測速裝置接收；第2次發(fā)出的信號(hào)經(jīng)過0.9s被接收。已知測速裝置可視為與車輛在同一條水平線上，每隔0.55s發(fā)出一次超聲信號(hào)，超聲信號(hào)傳輸速度為340m/s。測量車輛速度是以兩次車輛反射信號(hào)時(shí)間內(nèi)的平均速度進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。求：（1）通過計(jì)算說明：第一次