黑龙江省鸡西市密山市2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题（含答案解析）

密山市高级中学2023-2024学年度高一联考期末考试物理试卷注意事项：1．考试期间，注意考试时间2．禁止在试卷上乱写乱画一、单项选择题（50分）1.有关物理概念，下列说法中正确的是（）A.只要物体的体积很小，质量很小，都可看成质点B.时刻表示较短的时间，时间表示较长的时间C.运动物体不可以作为参考系D.位移是矢量，路程是标量【答案】D【解析】【详解】A．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，则体积、质量很小的物体不一定能看做质点，A错误；B．时刻在时间轴上是一个点，而时间是一段长度，再短的时间也不是时刻，B错误；C．运动的物体和静止的物体都可以作为参考系，C错误；D．位移是矢量，路程是标量，D正确。故选D。2.国际单位制规定的力学基本物理量分别是（）A.密度、力、时间B.长度、力、时间C.时间、质量、体积D.长度、质量、时间【答案】D【解析】【详解】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量；所以三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，故D正确，ABC错误。故选D。3.以下说法正确的是（）A.篮球比赛，甲队在终场前时投入了一个三分球，其中“终场前时”表示时间间隔B.万吨巨轮在大海中航行，研究巨轮所处的海面上的位置时，巨轮可看作质点C.运动员铅球成绩为，指的是铅球的位移大小为D.加速度越大则物体的速度变化越大【答案】B【解析】【详解】A．“终场前时”表示时刻，选项A错误；B．万吨巨轮在大海中航行，研究巨轮所处的海面上的位置时，巨轮大小可忽略不计，可看作质点，选项B正确；C．运动员铅球成绩为，指的是铅球位移的水平分量大小为，选项C错误；D．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大则物体的速度变化越快，选项D错误。故选B。4.如图，水平地面上放置一个斜面体，物体A静止于该斜面体的斜面上，现对物体A施加一个垂直于斜面的外力F，斜面体和物体A仍保持静止。与施加外力F前相比，下列说法正确的是（）A.斜面体对物体A的摩擦力不变 B.斜面体对物体A的摩擦力变大C.水平地面对斜面体的摩擦力不变 D.水平地面对斜面体的摩擦力变小【答案】A【解析】【详解】AB．设物体A的质量为，斜面的倾角为施加外力F前，斜面体对物体A的摩擦力施加外力F后，外力F在平行斜面方向没有分力，故斜面体对物体A的摩擦力斜面体对物体A的摩擦力不变，故A正确；B错误；CD．设斜面体的质量为，施加外力F前，将物体A和斜面体看成一个整体，可知地面对整体没有摩擦力。施加外力F后，由整体受力分析平衡可知，水平地面对斜面体的摩擦力水平地面对斜面体的摩擦力变大。故CD错误。故选A。5.两个质量均为的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态（图1）；若只将、间的轻绳换成轻质弹簧（图2），其他不变。现突然迅速剪断两图中的轻绳，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间（设两图中小球的加速度大小分别为和，的加速度大小分别为和），则正确的是（）A.， B.，C.， D.【答案】C【解析】【详解】在左图里，在剪断轻绳的瞬间，A、B两球由于用绳连接，一起下落，对A、B整体，根据牛顿第二定律得或可得右图中，在剪断绳前，根据平衡条件得知，弹簧的弹力大小绳OA对A物体的拉力在剪断绳的瞬间，弹簧的弹力不变，B的受力情况没有变化，则B所受的合力为0，则A所受的合力大小由牛顿第二定律可得解得故C正确。6.一物体做直线运动，先以速度为v1通过前三分之二的位移，再以v2=3m/s的速度通过其余三分之一的位移，若整个位移中的平均速度为6m/s，则第一段位移中的速度为（）A.9m/s B.12m/s C.10m/s D.6m/s【答案】B【解析】【分析】【详解】依题意，设每段位移为s，第一段位移中的速度为，其余三分之一的速度为，则有联立求得，第一段位移中的速度为故选B。7.把五个同等质量的塑料小球用不可伸长的轻绳悬挂在空中，它们在恒定的水平风力（向右）的作用下发生倾斜，则关于小球和绳子的位置正确的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】以从下往上n个小球为整体研究对象，根据小球的受力可知

设绳子的拉力方向与竖直方向夹角为θ，则故所有小球所受拉力的方向相同，斜向右下方。故选D。8.如图所示，一固定杆与水平方向夹角，将质量为的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数。若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起向上做匀减速直线运动，重力加速度取．则关于加速度大小a和绳子与竖直方向夹角β，下列说法正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】【详解】分析滑块和小球整体的受力，由牛顿第二定律沿杆方向垂直杆方向摩擦力联立各式解得对小球平行杆方向根据牛顿第二定律有整理得可知则故选A。9.如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A质量为，B和C的质量都是，A、B间的动摩擦因数为，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设B足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对A施加一水平向右的拉力，则下列判断正确的是（）A.若A、B、C三个物体始终相对静止，则力不能超过B.当力时，A、B间的摩擦力为C.无论力为何值，B的加速度不会超过D.当力时，B与A相对滑动【答案】D【解析】【详解】A．A、B间的最大静摩擦力为B、C间的最大静摩擦力为B与地面的最大静摩擦力为若A、B、C三个物体始终相对静止，则三者一起向右加速，对整体根据牛顿第二定律可知假设C恰好与B相对不滑动，则对C有解得设此时A与B间的摩擦力为f，对A有解得表明C达到临界时A还没有到达临界值，故要使三者始终相对静止，则F不能超过，A错误；B．当时，由整体可知解得代入解得B错误；C．当F较大时，A与C会相对于B滑动，B的加速度达到最大，当A与B相对滑动时，C早已相对于B发生相对滑动，则B受到A的摩擦力向前，B受到C的摩擦力向后，B受到地面的摩擦力向后，对B有解得C错误；D．B相对A滑动时，C早已相对于B发生相对滑动，对AB整体对A研究得解得故当拉力大于时，B相对A滑动，D正确；故选D。10.“蹦极”是一项非常刺激体育运动，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长度位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置．人在从P点下落到最低点c点的过程中（）A.人在a点时速度最大B.人在ab段做加速度增大的加速运动，处于失重状态C.在bc段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态D.在c点，人的速度为零，处于平衡状态【答案】C【解析】【详解】A．人下落至b处，拉力等于重力，加速度为零，获得最大速度，故A错误；B．在ab段绳的拉力小于人的重力，加速度向下，并且随着下降弹力绳的拉力逐渐变大，加速度减小，人处于失重状态，故B错误；C．在bc段绳的拉力大于人的重力，加速度向上，人处于超重状态，故C正确；D．在c点，人的速度为零，但是弹力大于重力，不是处于平衡状态，故D错误。故选C。二、多项选择题（15分）11.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是（）A.相等的时间里发生的位移相同 B.相等的时间里速度变化相同C.相等的时间里通过的路程相等 D.相等的时间里转过的角度相等【答案】CD【解析】【详解】AC．物体做匀速圆周运动，则速率不变，则相等的时间里发生的路程相等，位移大小相同，但是方向不同，选项C正确，A错误；B．相等的时间里速度变化大小相同，但是方向不同，选项B错误；D．根据可知，相等的时间里转过的角度相等，选项D正确。故选CD。12.太阳系中的第二大行星——土星的卫星众多，目前已发现达数十颗.下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数。则两卫星相比较，下列判断正确的是（）卫星距土星的距离/km半径/km质量/kg发现者发现年代土卫五52700765卡西尼1672土卫六12220002575惠更斯1655A.土卫五的公转周期较小B.土卫六的转动角速度较大C.土卫六的向心加速度较小D.土卫五的公转速度较大【答案】ACD【解析】【详解】A．设土星的质量为M，根据万有引力提供向心力有解得，半径越小，周期越小，所以土卫五的公转周期小，故A正确；B．根据万有引力提供向心力有解得，半径越小，转动角速度较大，所以土卫五的公转角速度较大，故B错误；C．根据万有引力提供向心力有解得，半径越大，向心加速度越小，所以土卫六的向心加速度较小，故C正确；D．根据万有引力提供向心力有解由，半径越小，公转速度越大，所以土卫五公转速度较大，故D正确。故选ACD。13.“弹跳小人”（如图甲所示）是一种深受儿童喜爱的玩具，其原理如图乙所示。竖直光滑长杆固定在地面不动，套在杆上的轻质弹簧下端不固定，上端与滑块拴接，滑块的质量为0.80kg。现在向下压滑块，直到弹簧上端离地面高度h＝0.40m时，然后由静止释放滑块。滑块的动能Ek随离地高度h变化的图象如图丙所示。其中高度从0.80m到1.40m范围内的图线为直线，其余部分为曲线。若以地面为重力势能的参考平面，空气阻力为恒力，g取10m/s2。则结合图象可知（）A.弹簧原长为0.72mB.空气阻力大小为1.00NC.弹簧的最大弹性势能为9.00JD.弹簧在落回地面的瞬间滑块的动能为5.40J【答案】BC【解析】【详解】A．从h=0.8m开始，滑块与弹簧分离，则知弹簧的原长为0.8m，故A错误；B．在0.80m上升到1.40m内，在Ek-h图象中，根据动能定理知：图线的斜率大小表示滑块所受的合外力，由于高度从0.80m上升到1.40m范围内图象为直线，其余部分为曲线，说明滑块从0.80m上升到1.40m范围内所受作用力为恒力，根据动能定理得由图知，解得空气阻力故B正确；C．根据能的转化与守恒可知，当滑块上升至最大高度时，整个过程中，增加的重力势能和克服空气阻力做功之和等于弹簧的最大弹性势能，所以故C正确；D．滑块从1.40m下落至弹簧落回地面的瞬间，由动能定理得可得，弹簧在落回地面的瞬间滑块的动能为Ek1=4.20J故D错误故选BC。三、计算题（23分）14.从20m高的平台边缘有一小球A自由落下，此时恰有一小球B在A球正下方从地面上以20m/s的初速度竖直上抛．求：（1）经过多长时间两球在空中相遇；（2）相遇时两球的速度vA、vB；（3）若要使两球能在空中相遇，B球上抛的初速度v0最小必须为多少？（取g=10m／s2）【答案】（1）1s（2）10m/s10m/s（3）10m/s【解析】【详解】（1）设经过时间t，AB在空中相碰，A球做自由落体运动的位移为：h1=gt2B球做竖直上抛运动的位移为：h2=v0t-gt2由几何关系有：H=h1+h2联立以上各式解得：（2）相遇时：（3）若要两球在空中相遇，则相遇的时间要小于B球上抛的总时间，即满足＜解得：v0＞15.A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，其速度vB=30m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0=85m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？【答案】B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车不会相撞，两车最近距离是5米．【解析】【详解】试题分析：B车刹车至停下来过程中，由得假设不相撞，设经过时间t两车速度相等，对B车有解得此时，B车的位移有A车位移有因故两车不会相撞，两车最近距离为四、实验题（12分）16.某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。（2）已测得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；当重力加速度大小