2023-2024学年福建省福州市九师教学联盟高一上学期1月联考物理试卷含详解

一、单项选择题：本大题共4小题。在每小题所给出的的四个选项中，只有一个选项是符合题目要1.“卡路里”是一个食物热量的单位，如果用国际单位制的基本单位表示正确的是()A.kg·m/s²B.kg·m²/s²C.kg·m²/s³路主通道之一“京港(台)通道”的重要组成部分，全程约2400km,设计时速为350km/h。高铁动车将串联起京港两地，大大缩短了旅行时间，从赣州至深圳仅需1小时49分，有力推动沿线各地的资源开发和经济发展。下列说法正确的是()A.列车以350km/h运行选择的参考系是车上的乘客B.从赣州至深圳仅需1小时49分指的是时间间隔C.京九两地的位移大小约为2400km3.如图所示的装置中，三个相同的轻弹簧在未受力状态不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L₁、L₂、L₃,弹簧在弹性限度内，其大小关系是()A.L=L₂=L₃B.L₁=L₂<L₃C.L₁=L₃>L₂行于轻杆CD,轻绳AC、BD长度相同。若轻绳长为2.01m,两石碳相同，整体(含轻杆)的总质量为21kg,与地面间的摩擦力大小是其对地面正压力的倍，AB=0.3m,CD=0.7m,B、D两点的高度差为1m,g取10m/s²,不计其他摩擦，则石磁做匀速直线运动时每根轻绳上的拉力大小约为()A.20NB.25NC.30N二、多项选择题：本大题共4小题。每小题有多个选项是符合题目要求的。5.斧子劈树桩容易劈开是因为楔形的斧锋在砍进木桩时，斧成图2的模型，已知斧子竖直向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,两刃的夹角为θ,图1则()图2D.并锋夹角越小，斧子对木桩的侧向压力越大6.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，两车从t=0时刻开始计时的v-t图像如图所示。已知开始计时乙车在甲车前x=6m处，且在t₁=2s和t₂=6s时两车各相遇一次，则下列判断正确的是()A.t=0时甲车的速度大小为14m/sC.两车在运动过程中第三次相遇发生在10s末D.当乙车速度减为零时，甲、乙两车相距6m力F作用在物体A上时，三者恰好保持静止，已知A、B、C三者质量相等，重力加速度为g。下列说法正确的B.在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为gsinθC.剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小D.突然撤去外力F瞬间，A的加速度大小为的速率逆时针转重力加速度大小8.如图所示，传送带与地面的夹角为37°,其顶端A到底端B的距离为4m,传送带始终以5m/s动。在传送带顶端A轻放一小煤块，已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5,sin37°=0.的速率逆时针转重力加速度大小g=10m/s²,下列说法正确的是()A.煤块下滑过程中先加速后匀速B.煤块下滑过程中先加速后减速C.煤块从传送带顶端A运动到底端B所用的时间为1sD.煤块在传送带上留下的滑动痕迹为1.25m三、填空题：本大题共3小题。9.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向石的拉力F作用向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μi,木板与地面间的动摩擦因数为μz,木板受到木块的摩擦力方向 (填“水平向右”或“水平向左”);木板受到地面的摩擦力的大小是(用题目中给出的符号表示)。10.一个质量为m的人站在竖直电梯中，电梯减速上升，加速度大小为?为重力加速度)。人所受到的合力大小为_。此时人处于(选填“超重”或“失重”)状态。11.为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q,P低于Q,绳长为L(L>PQ)。他们首先在绳上距离P点10cm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出PC、QC的拉力大小T,、T。随后，改变重物悬挂点C的位置，每次将P到C的距离增加10cm,并读出测力计(2)曲线I、Ⅱ相交处，绳上的拉力T,与L、D、m和重力加速度g的关系为T=四、实验题：本大题共2小题。12.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，将橡皮条的一端固定在竖直细绳OA、OB,O为两细绳与橡皮条的结点，细绳OA跨过C点处钉在木板上码，细绳OB用一个弹簧测力计钩住，如图所示，可以通过改变钩码的个数和弹簧测力计的拉力调整橡皮条与两细绳的结点O的位置。(1)关于实验中必须注意的以下事项，其中正确的是C.拉动弹簧时弹簧不可与外壳相碰D.拉橡皮条的细绳要适当长些，视线通过细绳垂直于纸面，在绳下的纸上用笔(2)图中OC与橡皮条延长线的夹角为α,细绳OB与橡皮条延长线的夹角为β,α+β<90°,下列操作正确D.保持钩码个数不变，将钉子向左移动一些，为使结点位置不变，应减小β,同时减小弹簧测力计的拉力(3)在该实验中，如果将OA与OB细绳也换成橡皮条，那么对实验结果影响(填“有”或“没有”)。(4)本实验采用的科学方法是A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法D.建立物理模型法(1)如图(a)所示为某同学的实验装置。①以下措施中有错误的是()A.平衡摩擦力时，在砝码盘里放入适量砝码，在长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直B.应调节定滑轮的高度，使细线与木板平行C.为了使绳中拉力近似等于砝码和砝码盘的总重量，要保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车及车内配重的总质量间的距离如图所示(单位cm),求出小车运动的加速度的大小为m/s²(计算结果保留2位有效数字)。FB●FB●(2)另一实验小组设计了如图(c)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜(通过在远离滑轮的一端加垫片实现)的两种情况下分别做了实验，得到了两条a—F图线，如图(d)所示。位移传感器位移传感器接收部分发射部分①图线是在轨道倾斜的情况下得到的(选填“甲”或“乙”);②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=kg,滑块和轨道间的动摩擦因数μ=_。五、计算题：本大题共3小题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。14.某同学将一橡皮球从离地高为H处由静止释放，落地后橡皮球第一次反弹高度为h=0.80m,已知橡皮球与地面第一次碰撞时间为to=0.2s,碰撞前后速度大小之比为3:2,小球运动过程中所受空气阻力可忽略不计(重力加速度g取10m/s²),试求：(1)橡皮球与地面第一次碰撞前速度及释放时离地的高度H;(2)橡皮球从释放至第一次反弹最高处所用时间。15.如图所示，物体A用细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=1kg的物体B相连，连接A的细绳与水平方向的夹角为θ,物体B左侧的轻绳与水平方向的夹角也为θ,θ=45°,B右侧与竖直墙壁相连的轻弹簧保持水平，弹簧劲度系数为k=100N/m,此时系统恰好处于静止状态，A所在的桌面水平且动摩擦因数为μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²,求：(1)轻弹簧的形变量△x;(2)A物体的质量m(3)剪断轻绳的瞬间，物体B的加速度。16.如图所示，一块质量为M=2kg、长为L=3m的匀质薄木板静止在足够长的水平桌面上，在木板的左端静止(2)如果F一直作用在木板上，那么经多长时间木块将离开木板?(3)若在时间t=1s末撤去F,在此情况下，最终木块在木板上留下的痕迹的长度是多少?一、单项选择题：本大题共4小题。在每小题所给出的的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。1.“卡路里”是一个食物热量的单位，如果用国际单位制的基本单位表示正确的是()【详解】热量的单位是J,功的单位也是J,根据故选B。路主通道之一“京港(台)通道”的重要组成部分，两地，大大缩短了旅行时间，从赣州至深圳仅需1小时49分，有力推动沿线各地的资源开发和经济发展。下列说法正确的是()A.列车以350km/h运行选择的参考系是车上的乘客B.从赣州至深圳仅需1小时49分指的是时间间隔C.京九两地的位移大小约为2400km【答案】B【详解】A.因为乘客在列车上，相对列车没有位置的变化，所以列车以350km/h运行选择的参考系是大地。故AB.1小时49分指的从赣州开始至深圳结束的时间，所以1小时49分指的是时间间隔。故B正确；C.因为位移指的是初到末位置的有向线段，所以京九两地的路程大小约为2400km。故C错误；D.列车正常行驶中速度大时，加速度不一定大。因为加速度描述的是速度变化的快慢，速度和加速度二者没有直接的联系。故D错误。故选B。3.如图所示的装置中，三个相同的轻弹簧在未受力状态不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L₁、L₂、L₃,弹簧在弹性限度内，其大小关A.L=L₂=L₃B.L₁=L₂<L₃C.L=L₃>L₂F=k·△x故选A。A20NB.25NC.30N设BD与CD的夹角为α,根据几何关系的根据平衡关系可得解得故选C。二、多项选择题：本大题共4小题。每小题有多个选项是符合题目要求的。5.斧子劈树桩容易劈开是因为楔形的斧锋在砍进木桩时，斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力，将此过程简化成图2的模型，已知斧子竖直向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,两刃的夹角为θ,图2A.斧对木桩的侧向压力大小为B.C.斧锋夹角越大，斧子对木桩的侧向压力越大D.并锋夹角越小，斧子对木桩的侧向压力越大【答案】AD【详解】选斧子为研究对象，斧子受到的力有：竖直向下的F、两侧给它的与斧子的斜面垂直的弹力，由于斧子处于平衡状态，所以侧给它的与斧子的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是相等的，力F的分解如图：6.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，两车从t=0时刻开始计时的v-t图像如图所示。已知开始计时乙车A.t=0时甲车的速度大小为14m/sC.两车在运动过程中第三次相遇发生在10s末D.当乙车速度减零时，甲、乙两车相距6m有两车在6s时相遇，有又由题可知联立解得C.设两车又经过△t时间相遇，则可得解得所以两车在运动过程中第三次相遇发生在10s末，故C正确；D.由图可知，从10s开始，乙车再运动2s速度变为零，此时间内甲车位移为乙车的位移为故当乙车停止运动时，甲车在乙车前方6m处，故D正确。A.在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsinθF=3mgsinθF-mgB.在轻绳被烧断前，对于C根据平衡条件可得弹簧弹力sinθ=ma在轻绳被烧断的瞬间，对于B分析，由于绳子拉力为零，弹簧弹力不变，根据牛顿第二定律F+mgsinθ=magC.剪断弹簧瞬间，对于整体AB,F-2mgsinθ=2maA而A的加速度大小D.突然撤去外力F的瞬间，对整体AB,由牛顿第二定律F+2mgsinθ=2ma'AF==mgsinθ解得故D正确。8.如图所示，传送带与地面的夹角为37°,其顶端A到底端B的距离为4m,传送带始终以5m/s的速率逆时针转动。在传送带顶端A轻放一小煤块，已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5,sin37°=0.6,重力加速度大小g=10m/s²,下列说法正确的是()C.煤块从传送带顶端A运动到底端B所用的时间为1sD.煤块在传送带上留下的滑动痕迹为1.25mmgsin37°+μmgcos解得f=μ₁mg根据运动学公式可得其中x₂=4m-1.25m=2.75m解得故煤块从传送带顶端A运动到底端B所用时间为D.共速前，煤块相对于传送带向上滑动的位移为共速后，煤块相对于传送带向下滑动的位移为△x₂=X₂-X楼2=x₂-V₀t₂=0.25m由于可知煤块在传送带上留下的滑动痕迹为1.25m,故D正确。三、填空题：本大题共3小题。9.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向石的拉力F作用向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,木板受到木块的摩擦力方向 (填“水平向右”或“水平向左”):木板受到地面的摩擦力的大小是(用题目中给出的符号表示)。【答案】①.水平向右②.μimg【详解】[1][2]木板相对木块向左运动，所以木板受到木块的摩擦力方向水平向右，木板受到地面的摩擦力平衡木块对木板的摩擦力，所以木板受到地面的摩擦力的大小是10.一个质量为m的人站在竖直电梯中，电梯减速上升，加速度大小为(g为重力加速度)。人所受到的合力大小为_。此时人处于_(选填“超重”或“失②.失重11.为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的长轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q,P低于Q,绳长为L(L>PQ)。他们首先在绳上距离P点10cm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出(2)曲线I、Ⅱ相交处，绳上的拉力T,与L、D、m和重力加速度g的关系为T=在重物从P移到Q的整个过程中，α=β,绳上的拉力等大，此时由图可知，该处离P点较近；当C到P与Q的由于所以曲线Ⅱ是Tp的曲线，,曲线I是To的曲线，所以在重物从P到Q的过程中，受到最大拉力的是Q点所在的立设CQ绳与立柱的夹角为β,延长CQ线交于另一立柱上，则2Tcosβ=mg则四、实验题：本大题共2小题。12.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，将橡皮条的一端固定在竖直放置的木板上，另一端细绳OA、OB,O为两细绳与橡皮条的结点，细绳OA跨过C点处钉在木板上的光滑的钉子，下端挂重力已知的钩码，细绳OB用一个弹簧测力计钩住，如图所示，可以通过改变钩码的个数和弹簧测力计的拉力调整橡皮条与两细(1)关于实验中必须注意的以下事项，其中正确的是A.只用弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时结点O达到的位置，应与钩码、弹簧测力计同时拉时相同D.拉橡皮条的细绳要适当长些，视线通过细绳垂直于纸(2)图中OC与橡皮条延长线的夹角为α,细绳OB与橡皮条延长线的夹角为β,α+β<90°,下列操作正确D.保持钩码个数不变，将钉子向左移动一些，为使结点位置不变，应减小β,同时减小弹簧测力计的拉力(3)在该实验中，如果将OA与OB细绳也换成橡皮条，那么对实验结果影响(填“有”或“没有”)。【详解】(1)[1]A.为了使力的作用效果相同，只用弹簧测力计通过细绳拉橡皮绳皮条时结点O达到的位置，应D.拉橡皮条的细绳要适当长些，视线通过细绳垂直于纸面，在绳下的纸上用笔画出两个点的位置并使这两个点的[2]AB.减少钩码个数，相当于减小一个分力的大小但方向不变，结点位置不变，相当于合力不变，根据平行四边CD.保持钩码个数不变，将钉子向左移动一些，结点位置不变，相当于(1)如图(a)所示为某同学的实验装置。①以下措施中有错误的是()A.平衡摩擦力时，在砝码盘里放入适量砝码，在长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直B.应调节定滑轮的高度，使细线与木板平行C.为了使绳中拉力近似等于砝码和砝码盘的总重量，要保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车及车内配重的总质量间的距离如图所示(单位cm),求出小车运动的加速度的大小为_m/s²(计算结果保留2位有效数字)。(2)另一实验小组设计了如图(c)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜(通过在远离滑轮的一端加垫片实现)的两种情况下分别做了实验，得到了两条a—F图线，如图(d)所示。位移传感器位移传感器①图线_是在轨道倾斜的情况下得到的(选填“甲”或“乙”);②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=kg,滑块和轨道间的动摩擦因数μ=。【详解】(1)①[1]A.平衡摩擦力时，不应用砝码盘拉动小车做匀速运动，应让小车自身下滑(即无拉力)来平C.为了使绳中拉力近似等于砝码和砝码盘的总重量，要保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车及车内配重的总质(2)①[3]由甲图像可知，当F=0时说明当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾五、计算题：本大题共3小题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。14.某同学将一橡皮球从离地高为H处由静止释放，落地后橡皮球第一次反弹高度为h=0.80m,已知橡皮球与地面第一次碰撞时间为to=