四川省百分智名校2023-2024学年高一上学期联合学业质量检测物理试卷（解析版）

PAGEPAGE6高一物理试题考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：教科版必修第一册第一、二、三章。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.2023年成都马拉松（全程为42.195公里）于10月29日7点30分鸣枪开赛，作为全国唯一一场世界马拉松大满贯候选赛事，吸引了来自全球的35000名选手参赛。下列说法正确的是（）A.题中的“42.195公里”为路程B.题中的“7点30分”为时间间隔C.研究运动员跑步的技术动作时，可将运动员看成质点D.正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以地面为参考系【答案】A【解析】【详解】A．“42.195公里”为路程，故A正确；B．“7点30分”为时刻，故B错误；C．研究运动员跑步的技术动作时，不能将运动员看成质点，故C错误；D．正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以自己为参考系，故D错误。故选A。2.如图所示，一只大熊猫躺在斜坡上小憩。该大熊猫受到的力的个数为（）A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【详解】大熊猫受到重力、斜坡对它的支持力以及斜坡对它的摩擦力。故选C。3.某遥控汽车根据指令在平直路面上运动的v-t图像为半圆，如图所示。该遥控汽车在0～20s内的平均速度大小为（）A.2πm/s B.2.5πm/s C.4πm/s D.5πm/s【答案】B【解析】【详解】在v-t图像中，图线与坐标轴所围的面积表示位移，该遥控汽车在0～20s内的位移大小，可得该遥控汽车在0～20s内的平均速度大小故选B。4.在某平面内有作用于同一点的四个力，以力的作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，大小分别为，，，。这四个力的合力在（）A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】D【解析】【详解】因为，、合力沿x轴正方向，因为，、合力沿y轴负方向，所以这四个力的合力在第四象限，故ABC错误，D正确。故选D。5.电梯、汽车等在加速时会使人产生不适感，不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快馒的物理量，即，单位为。某汽车加速过程的急动度j随时间t变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是（）A.在内，汽车做匀加速直线运动B.在内，汽车做匀加速直线运动C.在内，汽车加速度的变化量大小为D.在内，汽车加速度的变化量大小为【答案】D【解析】【详解】AB．根据题意，由图可知，在内，汽车的“急动度”增加，则加速度变化的越来越快，在内，汽车的“急动度”不变，则加速度均匀变化，则汽车加速度一直在变，故AB错误；CD．根据题意可知，图像的面积表示加速度的变化量，在内汽车加速度的变化量大小为在内，汽车加速度的变化量大小为故C错误，D正确。故选D。6.成都西岭雪山系国家级风景名胜区，被誉为“南方的林海雪原”和“东方的阿尔卑斯”。如图所示，某滑雪者（图中未画出）从倾斜雪道AB滑下，通过最低点B后在水平缓冲雪道上做匀减速直线运动，最后停在E点，若将BE分成长度相同的BC、CD、DE三段，则滑雪者通过B、C、D三点时的速度大小之比为（）A.3:2:1 B. C.9:4:1 D.【答案】B【解析】【详解】因为滑雪者滑上缓冲雪道后做匀减速直线运动，且末速度为零，所以可以将滑雪者在缓冲雪道上的运动视为反方向的匀加速直线运动，根据速度时间公式可得，滑雪者通过D、C、B三点时的速度大小之比为，所以滑雪者通过B、C、D三点时的速度大小之比为。故选B。7.如图所示，一质量为0.5kg的物块静止在倾角为37°的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为。取重力加速度大小，，，以沿斜面向上为正方向，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。若对物块施加一个沿斜面向上的拉力，则在下列四幅图中，能正确反映斜面对物块的摩擦力f随拉力F变化规律的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】AC．物块所受重力沿斜面向下的分力大小为当时，物块受到沿斜面向上的静摩擦力，根据物体的平衡条件有可得故AC错误；BD．物块所受斜面的最大静摩擦力当物块刚要沿斜面上滑时，拉力的大小当时，物块受到沿斜面向下的静摩擦力，根据物体的平衡条件有可得当时，物块受到沿斜面向下滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小故B错误，D正确。故选D。8.如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根水平细线用手拉住，杆处于静止状态。下列说法正确的是（）A.细线对杆的弹力方向水平向右 B.细线对杆的弹力是由细线的形变产生的C.杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的 D.地面对杆的弹力方向沿杆向左下方【答案】BC【解析】【详解】A．细线的弹力方向沿着细线收缩的方向，可得细线对杆的作用力方向水平向左，故A错误；B．细线对杆弹力的施力物体是细线，细线对杆的弹力是由细线的形变产生的，故B正确；C．杆受到地面弹力的施力物体是地面，杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的，故C正确；D．杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上，故D错误。故选BC。9.甲、乙两质点在两个平行轨道上做直线运动，它们的位移一时间图像分别如图中的图线a、b所示，图线a是过点的一条直线，其中图线b是顶点坐标为的抛物线的一部分，两图线相交于坐标为的M点。下列说法正确的是（）A.甲以大小为0.5m/s的速度做匀速直线运动B.乙做初速度为零、加速度大小为的匀加速直线运动C.时刻乙的速度为零D.在0～2s内，甲、乙的平均速度大小之比为1:1【答案】AD【解析】【详解】A．甲做匀速直线运动的速度为A正确；B．图线b是顶点坐标为的抛物线的一部分，说明乙做初速度为零的匀加速直线运动，由于顶点与M点连线的斜率的绝对值为且位移一时间图像的切线的斜率表示速度，乙在时的速度大小，乙的加速度大小B错误；C．图线b在时刻的切线的斜率不为零，时刻乙的速度不为零，C错误；D．在0～2s内，甲的位移大小，乙的位移大小，结合平均速度公式可得，在0～2s内，甲、乙的平均速度大小之比为D正确。故选AD。10.如图所示，竖直墙壁AB与斜面BC的夹角为53°，质量均为m且分布均匀的半球与小球叠放在墙面与斜面之间，。重力加速度大小为g，取，，一切摩擦忽略不计。下列说法正确的是（）A.斜面对半球的弹力大小为B.半球对墙壁的弹力大小为C.若仅将小球的半径减小，则墙壁对小球的弹力变小D.若仅将小球的半径减小，则半球对小球的支持力变大【答案】BD【解析】【详解】A．对小球进行受力分析，如图甲所示可知墙壁对小球的弹力大小对半球和小球整体进行受力分析，如图乙所示可知斜面对半球的弹力大小故A错误；B．根据上述可知，墙壁对整体的弹力大小故墙壁对半球的弹力大小根据牛顿第三定律可知，半球对墙壁的弹力大小为，故B正确；CD．若仅将小球的半径减小，对小球进行受力分析，如图丙所示可知，墙壁对小球的弹力由变大为，半球对小球的支持力由变大为，故C错误，D正确。故选BD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”的实验，其中AO是拉伸的橡皮条，与左、右两弹簧测力计相连的细线的拉力分别为和。（1）下列说法正确的是______。A.、的大小必须相同B.、的夹角越大越好C.测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化（2）若左侧弹簧测力计的指针如图乙所示，则的大小为______N。（3）如果该同学的实验操作无误，那么图丙中的F与两个力中，方向一定沿AO方向的是______。【答案】①.C②.3.40③.【解析】【详解】（1）[1]A．两弹簧测力计拉力的大小无须相同，拉力适当大些可以减小相对误差，选项A错误；B．为了方便作平行四边形，、的夹角需适当，并非越大越好，选项B错误；C．测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，以保证效果相同，选项C正确。故选C。（2）[2]实验中的弹簧测力计的分度值为0.1N，需估读到0.01N，读数结果为3.40N。（3）[3]F是通过作图法得到合力的理论值，是只用一个弹簧测力计拉橡皮条的拉力，因为的作用效果与两个弹簧测力计共同作用的作用效果相同，所以一定沿AO方向。12.某实验小组用铁架台、毫米刻度尺以及若干质量均为m的钩码组成如图所示的装置，用来探究弹簧（下端带挂钩，自重不能忽略）弹力的大小与伸长量之间的关系。重力加速度大小为g。（1）将弹簧的一端固定在铁架台上，让弹簧自然下垂，用刻度尺测得弹簧的长度为L0，由于弹簧的自重不能忽略，L0________（填“大于”、“小于”或“等于”）弹簧的原长。（2）在弹簧下端挂上n个钩码，测得钩码保持静止时弹簧的长度为L，此时弹簧增加的弹力大小F=________。（3）弹簧的劲度系数k=________（用L0、L、n、m、g表示）。（4）实验中，弹簧下端所挂的钩码不能太多，其原因是________。【答案】①.大于②.nmg③.④.若弹簧下端所挂钩码太多，则弹簧的形变量将超过弹簧的弹性限度【解析】【详解】（1）[1]由于弹簧的自重不能忽略，L0大于弹簧的原长；（2）[2]弹簧增加的弹力大小等于增加的钩码的总重力，即（3）[3]根据胡克定律可得所以（4）[4]若弹簧下端所挂钩码太多，则弹簧形变量将超过弹簧的弹性限度。13.跳伞以自身的惊险和挑战性，被誉为“勇敢者的运动”。一运动员从湖面上空悬停于高空的飞机上跳下，下落后降落伞张开，此后该运动员匀速下落。认为降落伞张开前运动员在空中做自由落体运动，取重力加速度大小。求：（1）该运动员落到湖面上时的速度大小v；（2）该运动员落到湖面上所用的时间t。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据自由落体运动的规律有解得（2）降落伞张开前，该运动员在空中下落的高度设降落伞张开后，该运动员在空中运动的时间为，有解得又解得14.如图所示，质量均为的两个半圆柱体A、B放在粗糙水平地面上，质量、外表面光滑的圆柱体C放在A、B之间，A、B、C均处于静止状态，A、B恰好接触且A、B间没有作用力。已知A、B、C的半径相同，A、B与地面间的动摩擦因数均为，取重力加速度大小，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）求A对C的支持力大小N；（2）求地面对A的支持力大小F和摩擦力大小f；（3）若其他条件不变，用相同半径的光滑圆柱体D取代C，使A、B、D仍在图示位置处于静止状态，求D的质量M应满足的条件。【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【详解】（1）C的受力情况如图所示由几何知识得由力的平衡条件得解得（2）对A受力分析，根据物体的平衡条件，在竖直方向有解得在水平方向有解得（3）设当地面对A的静摩擦力最大时D的质量为，有解得D的质量M应满足的条件为15.一辆快递车正在平直公路上以大小的速度匀速行驶，有快件从车上掉落，一段时间后，快递小哥才发现并立即关闭发动机以大小的加速度做匀减速直线运动。在快递车开始减速的同时，快递车后方距快递车处一自行车骑手拾起快件由静止出发，以大小的加速度向前追赶快递车，自行车能达到的最大速度。求：（1）快递车做匀减速直线运动直到停止的过程中，通过的位移大小；（2）自行车与快递车之间的最大距离d；（3）自行车追上快递车的时间t。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】