湖南省宁乡十三中2023-2024学年高一（上）期末物理模拟试卷

试卷更新日期：2024-01-11 类型：期末考试

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一、选择题（共10小题，满分46分）

1. 如图所示为G5065高铁由南昌西到厦门北的路线图，期间运行5小时20分钟，全程约682公里，下列说法正确的是（　　）

A、在研究G5065通过某高架桥的时间时可以将列车看成质点 B、时间是国际单位制中力学三个基本物理量之一 C、5小时20分钟表示的是时刻 D、根据这两个数据，可以估算出此次行程的平均速度的大小

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2. 在下面所说的物体运动情况中，不可能出现的是（　　）

A、物体加速度很大，速度很小 B、物体速度变化很快，加速度很小 C、物体加速度在减小，速度在增大 D、物体加速度在增大，速度在减小

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3. 一个做匀加速直线运动的质点，先后经过 $a 、 b$ 两个位置时的速度分别为 $v_{0}$ 和 $9 v_{0}$ ，从a到b的时间为 $t_{0}$ ，则下列判断中正确的是（）

A、经过 $a 、 b$ 中点的速度为 $\sqrt{41} v_{0}$ B、质点的加速度为 $\frac{5 v_{0}}{t_{0}}$ C、前 $\frac{1}{2}$ 时间内通过的位移比后 $\frac{1}{2}$ 时间内通过的位移少 $\frac{1}{2} v_{0} t_{0}$ D、通过前 $\frac{1}{2}$ 位移所需的时间是后 $\frac{1}{2}$ 位移所需时间的2倍

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4. 港珠澳大桥是世界上里程最长、寿命最长、钢结构最大、施工难度最大、沉管隧道最长、技术含量最高、科学专利最多的跨海大桥，大桥工程的技术及设备规模创造了多项世界纪录。建造大桥过程中最困难的莫过于沉管隧道的沉放和精确安装，每节沉管隧道的质量约8万吨，相当于一艘中型航母的质量。若将沉管向下沉放过程看成减速运动，关于此过程，下列说法正确的是（　　）

A、沉管所受的合力为0 B、沉管所受合力不为0，且方向向下 C、沉管处于超重状态 D、沉管处于失重状态

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5. 某质点做匀加速直线运动，在速度由v₀变为kv₀（k＞1）的过程中，质点的位移大小为x，则在速度由kv₀变为（k+1）v₀的过程中，质点的位移大小为（　　）

A、 $\frac{(k^{2} + 2 k) x}{k^{2} - 1}$ B、 $\frac{(k^{2} + 2 k) x}{k^{2} + 1}$ C、 $\frac{(2 k + 1) x}{k^{2} - 1}$ D、 $\frac{(2 k + 1) x}{k^{2} + 1}$

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6. 如图所示，斜面体固定在水平面上，小球静止在斜面和竖直的挡板之间。将斜面的倾角适当减小，挡板仍保持竖直，不计摩擦。则小球再次静止后对斜面和挡板的弹力将分别（　　）

A、减小，增大 B、增大，减小 C、减小，减小 D、增大，增大

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7. 防疫期间人们利用电子商务购物变得十分便捷。如图所示的是分拣快递件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述匀速和减速过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（　　）

A、快件匀速运动时只受重力与支持力作用 B、快件减速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向下 C、快件减速运动时受到的摩擦力可能为零 D、快件减速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上

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8. 如图所示的是甲、乙两物体从同一地点沿直线向同一方向运动的v﹣t图像，则（　　）

A、甲、乙两物体在4s末相距最远 B、甲、乙两物体在5s末相遇 C、前4s内甲物体总在乙的前面 D、甲、乙两物体在2.5s末相距最远

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9. 如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧支架上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球．在a和b间的细线上悬挂一小物块．平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径，标记小物块在绳上的位置为O，不计所有摩擦，下列说法正确的是（　　）

A、细绳aO段与竖直方向的夹角为60° B、细绳aO段与竖直方向的夹角为30° C、小物块的质量为m D、小物块的质量为1.25m

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10. 如图所示，足够长的倾斜传送带以某一不变的速率逆时针运行。一质量为m的物块无初速度轻放在传送带顶端，在物块下滑的过程中，物块的速度一时间图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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二、实验题（共2小题，满分16分，每小题8分）

11. 将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套（串接）在一起，看作一根新弹簧，设原粗弹簧（记为A）劲度系数为k₁ ，原细弹簧（记为B）劲度系数为k₂、新弹簧（记为C）劲度系数为k₃ ．关于k₁、k₂、k₃的大小关系，同学们做出了如下猜想：
甲同学：和电阻并联相似，可能是 $\frac{1}{k_{3}} = \frac{1}{k_{1}} + \frac{1}{k_{2}}$ ；
乙同学：可能是 $k_{3} = \frac{k_{1} + k_{2}}{2}$ ；
丙同学：可能是k₃＝k₁+k₂。

(1)、为了验证猜想，同学们设计了相应的实验（装置见图甲）。

(2)、简要实验步骤如下，请完成相应填空。
a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L₀；
b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数n、每个钩码的质量m，并用刻度尺测量弹簧的长度L₁；
c．已知当地的重力加速度大小g，则计算弹簧劲度系数K的表达式：K＝（用已知物理量和测量量字母表示）
d．改变，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k₁；
e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k₂、k₃ ．比较k₁ ， k₂、k₃并得出结论。

(3)、若图乙是实验得到的数据，作出的弹簧弹力F和伸长量（即X＝L﹣L₀）的关系图线，由此可以判断同学的猜想正确。

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12. 研究小车加速度与力关系的实验装置如图甲所示。木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小为F，改变桶中砂的质量多次实验。完成下列问题：

(1)、实验中需要____。

A、保持小车的质量不变 B、测量砂桶和砂的总质量 C、保持细线与长木板平行 D、满足砂桶和砂的总质量远小于小车的质量

(2)、实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则打B点时小车速度大小为m/s，小车的加速度大小为m/s²（均保留两位有效数字）。

(3)、实验中描绘出a﹣F图象如图丙所示，图象不过坐标原点的原因是。

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三、计算题（共3小题，满分38分）

13. 如图所示，木板B静止在光滑的冰面上，其左端上表面与一粗糙倾斜滑道平滑相接，滑道倾角θ＝37°，一游客坐在滑板上，从滑道上距底端s＝5m处由静止滑下、已知木板质量m_B＝20kg，长度L＝3m，游客和滑板的总质量m_A＝40kg。若游客和滑板可看作质点，与滑道间的动摩擦因数μ₁＝0.3，取g＝10m/s²、sin37°＝0.6、cos37°＝0.8。

(1)、求游客在滑道上下滑时的加速度大小。

(2)、求游客到达轨道底端的速度大小。

(3)、若要游客刚好不从木板B的右端滑出，求滑板与木板B上表面间的动摩擦因数μ₂。

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14. 滑板是一种深受青少年喜爱的运动，已被列入奥运会永久项目。在12月的街式滑板联赛女子决赛中，中国小将曾文蕙获得第六名。某次训练中，运动员沿足够长的固定斜面从最低点向上运动，初速度v₀＝14m/s，斜面倾角θ＝37°，滑板与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.125，g取10m/s² ，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

(1)、运动员沿斜面上滑时的加速度大小；

(2)、运动员沿斜面上滑的最大距离x；

(3)、运动员从最低点出发到再次回到最低点运动的总时间t（结果可用根号表示）。

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15. 如图所示，质量M＝2.0kg的木板静止在光滑水平桌面上，木板上放有一质量m＝1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L＝1m，铁块与木板间的动摩擦因数为μ＝0.2．现用一水平向右的拉力F作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s² ．求：

(1)、当拉力为3N时，铁块受到的摩擦力大小；

(2)、若要铁块相对木板静止，求拉力的最大值；

(3)、当拉力为8N时，作用1s后撤去拉力。判断铁块能否从木板上滑落，若不能，求铁块静止在木板上的位置。

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