安徽省阜阳市2023-2024学年高一上学期期中物理试题（解析版）

PAGEPAGE1阜南县2023—2024学年度高一教学质量调研物理考生注意：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.第19届亚运会于2023年9月23日20：00在杭州奥体中心体育场顺利开幕。本届亚运会具有“中国特色、精彩纷呈”的特点．下列说法正确的是（）A.杭州亚运会开幕时间“2023年9月23日20：00”所指时间间隔B.在男子速度轮滑接力赛中，中国台北队黄玉霖夺冠，在冲刺的过程中，研究黄玉霖的动作时，可将其视为质点C.葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子金牌，由此可知其比赛过程中的平均速度大小为D.葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子金牌，由此可知其冲线时的瞬时速度大小为【答案】C【解析】A．杭州亚运会开幕时间“2023年9月23日20：00”所指为时刻，故A错误；B．在男子速度轮滑接力赛中，中国台北队黄玉霖夺冠，在冲刺过程中，研究黄玉霖的动作时，需要研究其肢体动作，不可将其视为质点，故B错误；C．葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子金牌，由此可知其比赛过程中平均速度大小为故C正确；D．葛曼棋以11秒23获得杭州亚运会田径女子金牌，可知其冲线时的瞬时速度由题目已知条件不可求解，故D错误。故选C。2.关于速度、速度变化量和加速度，下列说法正确的是（）A.速度为零的物体其加速度也一定为零B.物体速度变化量大则加速度也一定大C.速度变化量、加速度均为矢量，加速度方向与速度变化量方向相同D.物体加速度为正值则其速度一定增大，加速度为负值则其速度一定减小【答案】C【解析】A．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零，比如自由落体的初速度为0，但是加速度不为0，故A错误；B．物体的速度变化快，加速度才一定大，故B错误；C．速度变化量、加速度均为矢量，加速度方向与速度变化量方向相同，故C正确；D．若加速度为正值，速度为负值，速度减小；当加速度为负值，速度为负值，速度增大，故D错误。故选C。3.一位勇敢的宝宝正在挑战“悬索独木桥”。如图所示，将独木桥简化为由一段水平的质量分布均匀的直木板以及四根悬索构成，且知每根悬索与竖直方向的夹角均为，宝宝和木板的总质量为，重力加速度取，取0.96，悬索重力不计。当宝宝沿木桥缓缓前行至木桥中间位置时，每根悬索所承受拉力的大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】每根悬索与竖直方向的夹角均为，当宝宝沿木桥缓缓前行至木桥中间位置时，设每根悬索所承受拉力的大小为T，则解得故选B。4.某型新能源汽车在测试场做紧急制动测试。汽车以的速度匀速行驶，某时刻开始紧急制动，汽车制动过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为。该型汽车内的位移大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】汽车停下的时间为末汽车已停下，故该型汽车内的位移大小为故选A。5.在杭州亚运会男子3米跳板决赛中，奥运冠军王宗源以542.30的高分夺冠!当王宗源立于极具弹性的跳板端点保持静止时，下列说法正确的是（）A.王宗源受两个力，即重力和跳板对他的支持力B.王宗源对跳板的压力等于其所受重力C.跳板对王宗源的作用力与王宗源对跳板的压力是一对作用力与反作用力D.跳板对王宗源的作用力与王宗源所受重力是一对平衡力【答案】D【解析】A．当王宗源立于极具弹性的跳板端点，跳板向下倾斜，王宗源受三个力，即重力、跳板对他的支持力、跳板对他的摩擦力，故A错误；B．王宗源处于静止状态，跳板对王宗源的作用力等于王宗源所受重力，则王宗源对跳板的反作用力等于其所受重力，故B错误；C．根据牛顿第三定律，跳板对王宗源的支持力与王宗源对跳板的压力是一对作用力与反作用力，故C错误；D．跳板对王宗源的作用力与王宗源所受重力是一对平衡力，故D正确。故选D。6.如图所示，一物块通过轻绳悬挂于天花板上。现用一弹簧秤通过挂钩对轻绳施加拉力使轻绳慢慢偏离竖直方向，当绳夹角呈时，弹簧秤的示数为。不计挂钩与轻绳间的摩擦，重力加速度取，由此可知物块的质量为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】物块保持平衡，物块重力等于绳子拉力，即同一绳上拉力相等，挂钩处，根据共点力平衡可得联立解得物块的质量为故选B。7.传感器的应用为研究物体的运动提供了极大的便利，某同学借助图1所示的装置来研究物体被竖直上抛时的运动规律。位移传感器借助红外线探测不同时刻物体的位置，并将数据传输给电脑，通过运算即可得到物体相关的运动信息。某次实验，小球以一定的初速度正对着固定的传感器竖直拋出，随即在电脑中输出了小球与传感器间的距离与时间的关系图线，图线对应的解析式为，如图2所示，由此可知（）A.落地前小球做匀减速直线运动B.落地前小球做匀速直线运动C.小球被拖出时的初速度大小为D.小球竖直上拋后加速度不变，大小为，方向竖直向下【答案】C【解析】CD．根据匀变速直线运动位移时间公式可得，则故小球被拖出时的初速度大小为，小球竖直上拋后加速度不变，大小为，方向竖直向下，故C正确，D错误；AB．落地前小球的速度与运动时间的关系为故落地前小球先向上做匀减速直线运动，后向下做匀加速直线运动，故AB错误。故选C。8.“道路千万条，安全第一条”。高速公路行车，特别要注意控制车速与跟车距离。甲、乙两车沿直线在同一车道上同向行驶，甲在前、乙在后，车速均为，两车间距为。因受团雾影响，甲车紧急制动，此后一段时间内两车的速度—时间图像如图所示。则下列判断中正确的是（）A.甲、乙两车于时相撞B.在内两车并未相撞，且知两车间的最小距离为C.在甲车制动的时间段内，乙车行驶了D.乙车于时开始制动，制动加速度大小为【答案】B【解析】AB．假设在内两车并未相撞，则当两车的速度相等时，两车间的距离最小，图象与坐标轴围成的面积表示位移，在内，乙车比甲车多运动的距离为故假设成立，在内两车并未相撞，两车间的距离最小为故A错误，B正确；C．图象与坐标轴围成面积表示位移，在甲车制动的时间段内，乙车行驶了故C错误；D．图象的斜率表示加速度，乙车于时开始制动，制动加速度大小为故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.传送带在工业、农业、交通物流等方面有着广泛的应用。一产品自水平传送带的一端由静止释放运动到另一端，在传送带上运动的速度一时间完整图像如图所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.传送带的运行速度为B.传送带的长度为C.产品在内受滑动摩擦力，而后则受静摩擦力D.产品在内受滑动摩擦力，而后不再受摩擦力【答案】ABD【解析】A．由图像可知，产品在传送带上先做匀加速运动，再做匀速运动，产品匀速运动时与传送带有共同速度，则传送带的运行速度为，故A正确；B．图像下与坐标轴围成的面积表示位移，则传送带的长度为故B正确；CD．产品在内的速度比传送带的速度小，受滑动摩擦力；而后产品与传送带有共同速度，不再受摩擦力，故C错误，D正确。故选ABD。10.内壁光滑且呈半圆柱面的凹槽静止在水平面上，其横截面如图所示，为圆心，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的一端点。凹槽内有一质量为的小球，现对小球施加一水平推力，使小球由A缓缓地向B移动，当小球移至其和圆心的连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。已知凹槽的质量为，最大静摩擦力等于滑动摩摖力，则下列判断中正确的是（）A.在小球缓缓移动的过程中，推力逐渐增大B.在小球缓缓移动的过程中，凹槽所受地面的支持力逐渐减小C.凹槽与地面间的动摩擦因数为D.凹槽与地面间的动摩擦因数为【答案】AC【解析】A．以表示小球所在半径与竖直方向的夹角，对小球受力分析，由平衡条件得水平推力在小球缓缓移动的过程中，变大，所以推力逐渐增大，故A正确；B．在小球缓缓移动的过程中，小球与凹槽整体分析，凹槽所受地面的支持力等于小球与凹槽重力之和，大小不变，故B错误；CD．当小球移至其和圆心连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。推力则解得凹槽与地面间的动摩擦因数为故C正确，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共58分。11.请回答下列关于“验证力的平行四边形定则”实验的相关问题：（1）如图1所示，测量分力时用两个弹簧秤通过细线将细线与橡皮筋的结点拉至点，除了要在白纸上记录点的位置及两弹簧秤的示数外，还需记录_____。（2）合力与分力是“等效替代”关系，因此测量合力时一定要将细线与橡皮筋的结点拉至图1中所示的___________位置并保持静止。此时，弹簧测力计的示数如图2所示，则合力为___________N。（3）依据测量数据、分别作出了分力及合力F的图示，如图3所示。则以为邻边作平行四边形，度量所夹“对角线”，并将其与所测合力进行比较，若二者大小及方向在误差允许的范围内“相同”、则表明力的合成遵循平行四边形定则。【答案】（1）细线的方向（2）点2.7【解析】（1）为确定两分力，除了要在白纸上记录点的位置及两弹簧秤的示数外，还需记录两分力的方向，即细线的方向。（2）合力的作用效果与两分力作用效果相同，测量合力时一定要将细线与橡皮筋的结点拉至图1中所示的点位置并保持静止。合力示数为12.某同学通过实验来测量一金属小球的直径以及当地的重力加速度。如图1所示，将一带电磁铁的铁架台竖直放置，电磁铁通电后可将金属小球吸住使其保持静止，在小球的正下方固定一高度可调的光电门。实验时，用刻度尺测出小球下端到光电门中心的竖直距离，切断电磁铁电源，小球自由下落，当小球穿过光电门时，光电门可以记录小球的穿过时间；调整光电门的高度，重复上述操作，测出多组数据。请回答下列问题：（1）设小球直径为，如图1所示，小球穿过光电门时的速度___________（用题中给出的物理量符号表示）。（2）该同学处理数据时，以为横坐标，为纵坐标，计算机拟合得到如图2所示图像，图线的解析式为。由此可知，小球的直径___________，当地的重力加速度___________（圴用表示）。【答案】（1）（2）【解析】（1）根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球穿过光电门时的速度为（2）根据动力学公式整理得图象斜率为图象的纵截距为解得小球的直径为解得当地的重力加速度为13.如图所示，为我国性能先进的QBU-191精确射手步枪，现已陆续列装一线部队。该枪标配一款昼夜两用信息化瞄准镜，依然保持5.8毫米口径，枪管长度为，使用DBP-191型弹药。弹丸质量为，于弹出枪口时速度为。现将子弹在枪管内的运动视为匀加速运动。（1）求子弹在枪管中运动的时间及加速度的大小（均保留2位有效数字）；（2）因火药燃气膨胀，子弹受到的动力逐渐减小，子弹实际上在枪管中做加速度逐渐减小的加速运动。请你判断子弹在枪管中运动的时间比（1）问所求值大还是小，并用图像说明理由。【答案】（1），；（2）小，见解析【解析】（1）由，解得子弹在枪管中运动的加速度的大小由，解得子弹在枪管中运动的时间（2）子弹实际上在枪管中做加速度逐渐减小的加速运动，如图子弹的末速度达到950m/s，位移大小等于枪管的长度，图像下与坐标轴围成的面积表示位移，可知子弹在枪管中运动的时间比（1）问所求值小。14.如图所示，置于水平地面上的斜劈A，倾角，质量为，斜劈上有一质量为的物块B，系统保持静止。已知物块与斜劈间的动摩擦因数为，重力加速度取，，。（1）求物块所受摩擦力的大小及物块对斜劈的压力大小；（2）现对物块施加一沿斜劈向上的拉力使物块沿斜劈向上匀速运动而斜劈仍保持静止，则拉力多大？斜劈与地面间的动摩擦因数至少多大（可用分式表示）？【答案】（1），；（2），【解析】（1）根据平衡条件物块所受摩擦力的大小为斜劈对物块的支持力为根据牛顿第三定律物块对斜劈的压力大小为（2）物块沿斜劈向上匀速运动受到的滑动摩擦力大小为根据平衡条件，拉力的大小为以物块、斜劈为整体，水平方向有解得斜劈与地面间的动摩擦因数满足故斜劈与地面间的动摩擦因数至少为。15.“速降”是应急救援队员必须具备的一项技能，救援队员可以通过调节“8字环下降器”与主绳间的摩擦来控制下降的速度。某次训练中，一名队员计划自高度的平台速降至地面，待准备工作做好准备下降时，所带钥匙不慎滑落，队员经的反应时间后随即开展速降。为安全起见，队员下降过程中最大下降速度不得超过，最大加速及减速的加速度大小分