江西省上进联考2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试卷（含答案解析）

绝密★启用前2023—2024学年第一学期高一年级期末测试物理试卷试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.如图，北京时间2023年12月21日21时35分，经过约7.5小时的出舱活动，神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务。下列说法正确的是（）A.“21时35分”、“7.5小时”均为时间间隔B.观察航天员试验修复太阳翼过程，可将航天员看成质点C.以地球为参考系，航天员是运动的D.空间站运行一周的平均速度等于周长与所用时间的比值【答案】C【解析】【详解】A．“21时35分”是时刻，“7.5小时”是时间间隔，故A错误；B．观察航天员试验修复太阳翼过程，航天员的肢体动作不可忽略，不可将航天员看成质点，故B错误；C．以地球为参考系，航天员围绕地球是运动的，故C正确；D．空间站运行一周的平均速度等于位移与所用时间的比值，为零。故D错误。故选C。2.下图为我国女子冰壶运动员参加冰壶比赛投掷冰壶时的情景，若冰壶被以6m/s的初速度投出，运动15s停下，冰壶的整个运动看成匀变速直线运动，则冰壶最后1s运动的位移大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】冰壶被以6m/s的初速度投出，运动15s停下，则冰壶运动的加速度大小为由逆向思维法可知，冰壶最后1s运动的位移大小为故选B。3.如图，轻杆一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，轻绳绕过光滑轻滑轮，一端固定在竖直墙上点，另一端吊着重为的重物，重物静止，轻杆水平，段轻绳与水平方向夹角为，这时轻杆对滑轮的作用力大小为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】题图中物体处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力。取B点为研究对象，进行受力分析如图所示图中轻绳BC跨过定滑轮拉住重为G的物体，物体处于平衡状态，绳BC段的拉力根据几何关系得轻绳对轻滑轮B点的压力为则轻杆对滑轮的作用力大小与轻绳对轻滑轮B点的压力大小相等，为。故选D。4.某举重运动员参加挺举比赛，图甲为提杠上肩后状态，图乙为举杠后静止的状态，下列说法正确的是（）A.图甲状态，运动员处于超重状态B.从图甲状态到图乙状态过程中，杠铃先超重后失重C.杠铃加速上升过程中，手对杠铃的作用力大于杠铃对手的作用力D.运动员对地面的压力是由于地面形变产生的【答案】B【解析】【详解】A．图甲为提杠上肩后的状态，运动员处于平衡状态，故A错误；B．从图甲状态到图乙状态过程中，杠铃先加速上升后减速上升，所以杠铃先超重后失重，故B正确；C．杠铃加速上升过程中，手对杠铃的作用力与杠铃对手的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，故C错误；D．运动员对地面的压力是由于运动员形变产生的，故D错误。故选B。5.如图，用两根轻弹簧吊着重物，静止时，两弹簧与水平方向的夹角分别为，若两弹簧的伸长量之比为，两弹簧在弹性限度内，，则两弹簧的劲度系数之比为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】对重物受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，根据平衡条件，有解得由胡克定律可得，解得两弹簧的劲度系数之比为故选D。6.如图为某景区的观光小火车，小火车由1节车头和3节车厢组成，设坐满游客后每节车厢的总质量相同，每节车厢受到的阻力大小相同，从车头处开始向后，车厢编号依次为1、2、3，当小火车在平直的路面上加速行驶时，车头与车厢1、车厢1与车厢2、车厢2与车厢3间作用力大小分别为、、，则为（）A.3∶2∶1 B.6∶4∶3 C.6∶3∶2 D.6∶5∶3【答案】A【解析】【详解】由牛顿第二定律得，，解得故选A。7.如图所示，一只蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，下列说法正确的是（）A.蚂蚁对半球的压力越来越小 B.半球对蚂蚁的作用力越来越小C.半球对蚂蚁的摩擦力越来越小 D.蚂蚁受到的合力越来越小【答案】C【解析】【详解】A．蚂蚁受重力、支持力和摩擦力作用，如图蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，受平衡力作用，则蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，越来越大，蚂蚁所受支持力越来越大，由牛顿第三定律可知蚂蚁对半球的压力越来越大，故A错误；C．半球对蚂蚁的摩擦力蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，越来越大，蚂蚁所受摩擦力越来越小，故C正确；B．半球对蚂蚁的作用力与蚂蚁所受重力大小相等、方向相反，所以半球对蚂蚁的作用力不变，故B错误；D．蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，蚂蚁始终处于平衡状态，蚂蚁受到的合力始终为零，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.一个质点从静止开始做直线运动，内做加速运动，加速度随时间变化的规律如图所示，则在内，下列说法正确的是（）A.质点受到的合外力越来越大B.质点的速度变化越来越快C.时，质点的速度大小为D.质点的平均速度大于【答案】AB【解析】【详解】AB．由图像可知，加速度越来越大，则质点的速度变化越来越快，根据牛顿第二定律可知质点受到的合外力越来越大，故AB正确；CD．根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，且初速度为0，可知时，质点的速度大小为由于质点做加速度逐渐增大的加速运动，则图像如图所示则在内，质点的平均速度应满足故CD错误。故选AB。9.图甲为某消防队员进行滑杆训练的情景，某次，消防队员滑下过程的图像如图乙所示，重力加速度取，下列说法正确的是（）A.内，消防队员做自由落体运动B.内，消防队员受到的合力小于重力C.减速的一瞬间，消防队员受到杆的阻力是其重力的2.25倍D.内，消防队员所受滑竿的阻力越来越大【答案】BC【解析】【详解】A．内，消防队员向下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为故A错误；B．内，消防队员受到的合力故B正确；C．减速的一瞬间，消防队员的加速度大小为由牛顿第二定律得解得消防队员受到杆的阻力故C正确；D．内，消防队员做加速度减小的减速运动，由可知所受滑竿的阻力越来越小，故D错误。故选BC。10.如图，绷紧的水平传送带始终以恒定速率顺时针运行。小物块以大小为的初速度从传送带右端向左滑上传送带，，最终物块从传送带右端滑离，下列说法正确的是（）A.减小，物块有可能从传送带左端滑离B.减小，物块在传送带上运动的时间变长C.增大，物块在传送带上向左运动的最大距离减小D.增大，物块和传送带间的相对位移变大【答案】BD【解析】【详解】A．小物块从传送带右端向左滑上传送带，小物块在传送带上做匀减速运动，由牛顿第二定律得解得速度减到零，再向右做匀加速运动，达到与传送带有共同速度后，匀速运动，最终物块以速度从传送带右端滑离；减小，物块向左匀减速运动，运动的位移不变，物块不可能从传送带左端滑离；故A错误；B．减小，物块向左运动的时间不变，物块向右先匀加速运动到与传送带有共同速度后再匀速运动，运动时间变长，故B正确；C．增大，物块在传送带上向左运动的加速度不变，最大距离不变，故C错误；D．增大，物块向左运动的位移不变，同时传送带向右运动的位移增大，物块和传送带间的相对位移变大；物块向右运动加速运动时，物块物块与传送带的相对位移也增大，故增大，物块和传送带间的相对位移变大，故D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示装置做“弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。（1）在实验装置中，轻质弹簧悬挂，刻度尺保持竖直，为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧的_______（选填“上端”或“下端”）对齐；不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，则弹簧的原长_______。（2）悬挂钩码并改变钩码的个数，算出每次悬挂钩码的重力作为弹簧的弹力，根据每次弹簧的长度结合原长算出每次弹簧的伸长量，根据记录的多组及，在图像上描点如图丙所示，请根据描出的点作图_______，根据作出的图求得弹簧劲度系数为_______（保留2位有效数字）。（3）换一个弹簧重新实验，在图丙的坐标系中描点作图，图像过坐标点，弹簧的劲度系数越小，缓冲效果越好，则弹簧比弹簧的缓冲效果_______（选填“好”或“差”）。【答案】①.上端②.10.90③.④.54##55##56⑤.好【解析】【详解】（1）[1]为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧a的上端对齐。[2]刻度尺的最小分度值是1mm，则弹簧的原长（2）[3]根据描出的点作图，如图[4]由，可得弹簧劲度系数为（3）[5]弹簧b的劲度系数则由于弹簧的劲度系数越小，缓冲效果越好，则弹簧比弹簧的缓冲效果好。12.某实验小组用如图甲所示装置做“探究加速度与质量关系”实验。打点计时器所接交流电的频率为。（1）关于实验要点，下列说法正确的是_______。A．打点计时器所接交流电电压为B．砂和砂桶的总质量必须远小于小车质量C．为了使细线的拉力等于砂和砂桶的重力，需要平衡摩擦力D．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车（2）按正确操作进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，纸带上各点均为计时点，由此可得打点计时器打出点时小车的速度大小_______，小车的加速度大小_______。（结果均保留两位有效数字）（3）改变砂和砂桶的质量重复实验，测得多组加速度与弹簧测力计的示数，作出图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为，则小车质量_______。若实验中所用交流电的实际频率大于，则根据图像求得的小车质量将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】①.D②.1.6③.3.2④.⑤.偏大【解析】【详解】（1）[1]A．电火花打点计时器所接交流电电压为220V，故A错误；B．实验中用力传感器测出细线的拉力，砂和砂桶的总质量不必须远小于小车质量，故B错误；C．为了使细线的拉力等于小车所受的合力，需要平衡摩擦力，故C错误；D．为了使纸带上打出点迹多一些，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，故D正确。故选D。（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打点计时器打出B点时小车的速度大小[3]根据逐差法求出小车的加速度大小（3）[4]根据牛顿第二定律得则图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为，则小车质量[5]若交流电实际频率大于f，则测算所得加速度偏小，则斜率偏小，则所得质量偏大。13.如图，质量为的物块A和质量为的物块B放在水平面上，用绕过光滑定滑轮C的轻绳连接，给物块A施加一个水平向右的拉力，逐渐增大拉力，当物块A对地面的压力刚好为零时，物块B刚好要滑动，此时，连接物块A、B的轻绳与水平方向的夹角分别为、，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度取，求此时：（1）拉力F的大小；（2）物块B与水平面的动摩擦因数。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由题意可知物块A对地面的压力刚好为零，以A为对象，根据受力平衡可得，可得拉力的大小为（2）物块B刚好要滑动，以B为对象，根据受力平衡可得又联立解得物块B与水平面动摩擦因数为14.某跳伞运动员做低空跳伞表演。飞机悬停在的高空，运动员离开飞机后先做自由落体运动，当下落时打开降落伞，打开伞后，伞受到的阻力与速度成正比，即，落地前一段时间内运动员以做匀速直线运动。整个跳伞过程用时，运动员始终做竖直方向的直线运动，不计运动员受到的空气阻力。重力加速度取，求：（1）运动员打开降落伞时的速度大小；（2）打开伞后，运动员整个向下运动过程的平均速度大小；（3）打开伞的一瞬间，运动员的加速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）运动员打开降落伞时的速度大小（2）打开伞后，运动员整个向下运动过程的平均速度大小（3）落地前运动员做匀速直线运动阶段打开伞的一瞬间的阻力打开伞的一瞬间，对运动员由牛顿第二定律可得解得运动员的加速度大小15.如图，质量为、足够长的长木板A静止在光滑水平面上，质量为的物块B以大小为的水平初速度向右滑上A，B滑上A的同时给B施加一个水平向左大小为的恒定拉力，已知物块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度取，求：（1）施加拉力后一瞬间，小物块和木板的加速度大小；（2）物块B相对长木板向右运动的最远距离；（3）从物块B滑上A至A回到开始的位置所用的时间。【答案】