浙江省嘉兴市2023~2024学年第一学期期末测试高一物理物理试题卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1嘉兴市2023~2024学年第一学期期末测试高一物理试题卷（2024.1）命题：王艳德林培秋姚庆傅高月月吴磊峰考生须知：1．本卷中数值计算时g取2．不得使用计算器3．〖答案〗填在答题卡相应位置，填在试题卷上无效一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，不选、错选或多选得0分）1.2023年诺贝尔物理学奖授予在“产生阿秒光脉冲以研究物质中电子动力学的实验方法”方面做出贡献的科学家，“阿秒”是一个单位，对应的物理量是（）A.时间 B.长度 C.速度 D.加速度〖答案〗A〖解析〗“阿秒”是一个时间单位，对应的物理量是时间。故选A。2.2023年10月8日，杭州亚运会顺利闭幕，中国体育代表团取得亚运会参赛历史最好成绩。研究下列问题时，可将运动员视为质点的是（）A.研究全红婵入水动作B.研究左彤空中转体姿态C.研究葛曼棋在百米比赛中的平均速度D.研究张少琴通过某个攀岩支点的时间〖答案〗C〖解析〗A．研究全红婵入水动作时需要研究其动作形态，不能忽略其形状大小，因此不能将其看成质点，故A错误；B．研究左彤空中转体姿态，需要研究其形态，转动角度、方向等，不能忽略其形状大小，因此不能将其看成质点，故B错误；C．研究葛曼棋在百米比赛中的平均速度时，其自身的形状大小相对于所研究的问题可以忽略，因此在这个问题中可以将葛曼棋看成质点，故C正确；D．研究张少琴通过某个攀岩支点的时间时，需要研究其脚踩上该支点的整个移动过程，不能忽略张少琴脚的尺寸大小，因此不能将张少琴看成质点，故D错误。故选C。3.2023年7月4日嘉兴快速路网“一环十一射”工程的三期二阶段开工，至此嘉兴市区快速路环线工程整体将闭环．快速路网项目全长约200千米，主线设计速度为，采用双向六车道的设计标准，从中心城区内任意一点出发15分钟内就能上快速路，下列有关说法正确的是（）A.“15分钟”指时刻B.“”指瞬时速度的大小C.“200千米”指位移大小D.以双向车道上相向行驶的车辆为参考系，司机感觉行驶速度将变小〖答案〗B〖解析〗A．“15分钟”指时间，故A错误；B．“”指瞬时速度的大小，故B正确；C．“200千米”指路程大小，故C错误；D．以双向车道上相向行驶的车辆为参考系，司机感觉行驶速度将变大，故D错误；故选B4.2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，进入预定轨道。下列关于运载火箭说法正确的是（）A.点火瞬间加速度为零 B.速度变化量很大所以加速度一定很大C.加速度方向可能与速度变化量方向不同 D.加速升空过程处于超重状态〖答案〗D〖解析〗A．点火瞬间，速度为零，加速度不为零，故A错误；BC．根据加速度定义式可知加速度方向与速度变化量方向一定相同，但加速度大小与速度变化量没有直接关系，所以速度变化量很大，加速度不一定很大，故BC错误；D．加速升空过程，加速度方向向上，处于超重状态，故D正确。故选D。5.如图所示，校运动会“毛毛虫竞速”比赛中，某班五位同学在发令后加速出发瞬间，加速度大小约为．已知“毛毛虫”道具质量为．假设每位同学对道具的作用力相同，则在此瞬间一位同学对道具的作用力（）A.大小约为 B.大小约为C.大小约为 D.方向水平向右〖答案〗C〖解析〗设平均每位同学对道具的作用力为F，对“毛毛虫”道具受力分析，该道具受到重力和五位同学的作用力，如图由几何关系和牛顿第二定律得解得方向为与水平方向角，满足故选C。6.2023年9月21日天宫课堂第四课开讲，航天员朱杨柱用特制球拍把飞来的水球击出．在航天员击球时，水球受到球拍的弹力为，球拍受到水球的压力为，则（）A.B.C.是水球发生形变产生的，方向与水球运动方向有关D.是球拍发生形变产生的，方向垂直球拍面向上〖答案〗D〖解析〗AB．水球对球拍的弹力与球拍对水球的弹力是相互作用力，等大反向，则选项AB错误；CD．是球拍发生形变产生的，方向垂直球拍面向上，与水球运动方向无关，选项C错误，D正确。故选D。7.如图所示，矩形物体甲和乙在水平外力的作用下静止在丙物体上，物体丙静止在水平面上．现减小水平外力，三物体仍然静止，则（）A.物体甲受到的摩擦力可能减小B.物体甲对物体乙的压力一定减小C.物体丙对于物体乙的摩擦力一定减小D.物体丙对于地面的摩擦力一定减小〖答案〗D〖解析〗A．物体甲始终平衡，受到的摩擦力不变，选项A错误；B．物体甲对物体乙的压力为不变，选项B错误；C．对甲乙的整体，若开始时整体受摩擦力沿斜面向上，则当F减小时，物体丙对于物体乙的摩擦力增加，选项C错误；D．对甲乙丙的整体，地面对整体的摩擦力则当F减小时，物体丙对于地面摩擦力一定减小，选项D正确。故选D。8.2022年10月1日，女篮世界杯中国女篮一路过关斩将，最终取得平历史最佳战绩的世界杯亚军，图甲为9号运动员突破对方防守正在投篮时的情景．假设篮球从地面上方的某点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的点，反弹后穿过篮筐，不计空气阻力．设抛射点离地高，拋出时篮球的速度，拋射角，如图乙所示．若保持离篮板水平距离不变的情况下，篮球仍能垂直击中篮板上的点，则以下措施可行的是（）A.不变，增大，增大 B.不变，增大，不变C.升高，不变，减小 D.升高，增大，不变〖答案〗C〖解析〗AB．篮球垂直击中篮板上A点，其逆过程就是平抛运动；如果不变，则球击中篮板时的竖直高度不变，时间不变，竖直速度不变，水平距离不变，则水平速度不变，则抛出的速度v0一定不变，不变，则AB错误；CD．如果升高，则球击中篮板时的竖直高度减小，时间减小，抛出的竖直速度减小，水平距离不变，水平速度变大，则减小；抛出的速度v0可能不变，也可能变大，则C正确，D错误；故选C。9.如图甲为消防员在抢险救灾工作中从顶楼直降到某一楼层的瞬间，其下降过程可简化为：消防员的脚与墙壁接触点为A点，人的重心在B点，A到B可简化为轻杆，OB为轻绳，O点为轻绳悬挂点且保持固定．已知消防员初始时保持静止，缓慢下降过程中AB长度以及AB与竖直方向的夹角均保持不变，如图乙所示．在消防员下降过程中（）A.AB杆对人的力方向从A指向B且变小 B.AB杆提供拉力且大小保持不变C.OB绳拉力先减小后增大 D.消防员所受合力增大〖答案〗A〖解析〗由分析可知，AB杆提供支持力，否则无法平衡。两种情况相比较，重力大小方向不变，杆的支持力方向不变，作出受力图如图所示消防员下降一定高度后，再次保持静止时，此过程中消防员所受的合力为零不变，相对于初始位置AB杆的支持力变小，OB绳拉力逐渐增大，故A正确、BCD错误。故选A。10.试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，每张纸质量为m，正常情况下，读卡器能做到“每次只进一张纸”。图中搓纸轮沿逆时针方向转动，带动纸张向右运动，则（）A.搓纸轮受到纸张的摩擦力水平向右B.第2张纸对第3张纸的摩擦力和第3张对第4张的摩擦力相等C.若比较纸张之间摩擦力大小，则最后一张受到上一张的摩擦力最大D.第5张纸与第6张纸之间摩擦力大小为〖答案〗B〖解析〗A．搓纸轮相对纸张向右运动，搓纸轮受到纸张的摩擦力水平向左，故A错误；B．第3张纸静止，水平方向受力平衡，第2张纸对第3张纸摩擦力和第3张对第4张的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故B正确；CD．当第1张答题卡向右运动时，第1张答题卡对第2张答题卡的压力为，则第1、2答题卡间滑动摩擦力大小为此时下面的答题卡均处于静止状态，对第2~5张答题卡整体进行受力分析，由平衡条件可得第6张答题卡对第5张答题卡的静摩擦力与第1张答题卡对第2张答题卡的滑动摩擦力平衡，大小为，比较纸张之间摩擦力大小，纸张间的静摩擦力相等，故CD错误。故选B。二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共18分）11.某质点做直线运动，位移随时间的变化的关系式为，则该质点运动的加速度大小为___________，速度减为0所用的时间为___________s。〖答案〗34〖解析〗根据位移随时间的变化的关系式为对比可知即a=-3m/s2初速度v0=12m/s即该质点运动的加速度大小为3m/s2，速度减为0所用的时间为12.元旦家家户户挂上了灯笼．如图所示，一重力为的灯笼悬挂于两墙壁之间处于静止状态．绳水平，绳与竖直墙夹角为．若不计绳子质量，则绳的拉力大小为___________；绳的拉力大小为___________。〖答案〗〖解析〗对结点O受力分析，如图由平衡条件，可得绳OA的拉力大小为绳OB的拉力大小为13.如图所示，物块与轻质弹簧连接，在斜面上处于静止状态，弹簧上端固定在斜面顶端．已知物块质量，弹簧劲度系数，斜面倾角，物块与斜面间的动摩擦因数．若弹簧在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，物体能保持静止的情况下，弹簧的最大形变量___________。〖答案〗0.1〖解析〗因则弹簧只能处于拉伸状态才能平衡，则当弹簧有最大伸长量时，静摩擦力方向沿斜面向下，则解得x1=0.1m14.将一小球从水面上方某高度处竖直向上抛出，小球运动到最高点后竖直下落，内小球的速度随时间变化图像如图所示，不计空气阻力，则小球处于最高点的时刻为___________，抛出点到水面的距离是抛出点到最高点距离的____________倍。〖答案〗3〖解析〗因t0时刻小球的速度方向改变，则小球处于最高点的时刻为；由图像可知若设抛出时的速度为v，则到达水面时的速度为2v，则抛出点到水面的距离是抛出点到最高点距离的15.汽车A以的速度做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小．若汽车B速度减为零后保持静止，则从此刻开始计时，A追上B前，经过时间___________s，A、B间的距离最远；经过时间___________s，A恰好追上B。〖答案〗38〖解析〗A、B间的距离最远时速度相等，则解得t=3sB停止运动的时间为此时A、B距离则A追上B还需要经过时间8sA恰好追上B。三、课题研究与实验（本大题共2小题，每空2分，共18分）16.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中①需要增减所挂重物进行多次实验，则图1虚线框中悬挂的重物可选择图2中的___________②实验后得到的纸带如图3所示，计数点间均有4个计时点，则点的读数为___________，计算可得点的瞬时速度大小为___________，纸带的加速度大小为___________．（计算结果保留两位有效数字）〖答案〗①.BD##DB②.3.98##3.99##4.00##4.01##4.02##4.030.44##0.45##0.46##0.47##0.481.3##1.4〖解析〗①需要增减所挂重物进行多次实验，则图1虚线框中悬挂的重物可选择图2中的钩码，即选BD；②纸带a点的读数为4.00cm；计算可得b点的瞬时速度大小为纸带的加速度大小为17.如图1为“探究平抛运动的特点”的实验装置图，小球多次沿同一轨道运动，通过描点法在坐标纸上得到A、B、C三点，如图2所示．已知坐标纸每一小格长，下面说法正确是（）A.斜槽的末端必须保持水平 B.每次可以从不同位置释放小球C.小球从A到B所用时间为 D.小球抛出时初速度大小为〖答案〗AD〖解析〗A．斜槽的末端必须保持水平，以保证小球能做平抛运动，选项A正确；B．每次必须从相同位置由静止释放小球，选项B错误；C．小球从A到B所用时间选项C错误；D．小球抛出时初速度大小为选项D正确。故选AD。18.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）图1的实验器材使用的电源是___________A．直流B．交流C．直流D．交流（2）如图2是某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的图线，其中图线不过原点的原因是___________，图线在末端弯曲的原因是___________．A．补偿阻力时长木板倾角过大B．补偿阻力时长木板倾角过小C．槽码质量不满足远远小于小车总质量D．槽码质量不满足远远大于小车总质量（3）若某同学调整实验装置如图3所示，那么该同学在探究加速度与力的关系时___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。〖答案〗（1）B（2）AC（3）需要〖解析〗（1）图1的实验器材是电火花计时器，使用的电源是220V交流电源，故选B；（2）作出的图线可知，当F=0时小车就有了加速度，可知其中图线不过原点的原因是补偿阻力时长木板倾角过大，故选A；图线在末端弯曲的原因是槽码质量不满足远远小于小车总质量,使得小车受的牵引力小于槽码的重力，故选C。（3）若某同学调整实验装置如图，那么该同学在探究加速度与力的关系，为了使得力传感器的拉力等于小车的牵引力，则需要平衡摩擦力。四、计算题（第18题10分，第19题12分，第20题12分，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后〖答案〗的不能得分．有数值计算的题，〖答案〗中必须明确写出数值和单位）19.某跳伞运动员做低空跳伞表演．他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，当距离地面时开始打开降落伞，到达地面时速度减为．打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速直线运动，加速度大小为，此过程运动员及身上除降落伞以外的装备总质量为．求运动员：（1）打开降落伞时的速度；（2）离开飞机时距地面的高度；（3）在匀减速阶段，降落伞的绳子对他的拉力大小。〖答案〗（1），方向竖直向下；（2）；（3）〖解析〗（1）取向下为正方向，由得速度即运动员开始打开降落伞时的速度大小为，方向竖直向下；（2）他离开悬停的飞机后，做自由落体运动，则有代入数据解得根据位移一时间关系有运动员离开飞机时距地面的高度解得（3）由受力分析得解得20.如图1为全国最陡雪道之一丝绸之路滑雪场的艾文道，坡度接近．雪道的简化图如图2所示，它由倾斜直滑道和水平直滑道组成，滑雪板与两滑道的动摩擦因数均为0.25．可视为质点的小杰沿滑道下滑，经过点时速度为，最后停在水平轨道上，已知滑道和的长分别为，倾斜滑道与水平面夹角，小杰在和段的运动均可视为匀变速直线运动，通过点前后速度大小不变，空气阻力不计．．求：（1）小杰在段上的加速度的大小；（2）若，求从点出发到停在上的总时间；（3）为了安