江苏省苏州市2023-2024学年高一（上）期末物理学业质量阳光指标调研试卷

试卷更新日期：2024-02-19 类型：期末考试

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一、单选题：本大题共11小题，共44分。

1. 下列各组物理量中都是矢量的是（）

A、速度变化量、加速度 B、重力、动摩擦因数 C、位移、时间 D、速率、路程

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2. “电动平衡车”是时下热门的一种代步工具．如图所示，人站在“电动平衡车”上在水平路面上沿直线行驶，下列说法正确的是

A、平衡车速度越大刹车越困难，是因为速度越大惯性越大 B、平衡车受到路面向上的弹力，是平衡车发生形变产生的 C、人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力大小一定相等 D、路面受到向下的压力，是因为平衡车和人的重力作用在了路面上

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3. 放河灯是我国一种传统民间活动。如图所示的河灯随着河水自西向东飘向下游时，突然吹来一阵北风，则之后河灯可能的运动轨迹为（　　）

A、1轨迹 B、2轨迹 C、3轨迹 D、4轨迹

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4. 如图所示为某次“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验示意图，下列说法正确的是

A、系在小圆环上的两细绳套长度要相等 B、两弹簧测力计间夹角越大越好 C、实验中选择质量较大的小圆环比较好 D、小圆环受到 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 共同作用与受到 $F$ 单独作用都要到达同一位置 $O$ 点

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5. 如图所示的落地灯用三根对称的支架支撑在水平地面上．已知落地灯所受重力为 $G$ ，三根支架与竖直方向的夹角均为 $30 °$ ，则每个支架对地面的压力大小为（）

A、 $\frac{1}{3} G$ B、 $\frac{2}{9} G$ C、 $\frac{2}{3} G$ D、 $G$

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6. 关于对力和运动的研究，下列说法中符合史实的是

A、牛顿首先提出了“如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动”这一观点 B、伽利略将实验与逻辑推理和谐巧妙地结合起来，创造了一套对近代科学研究极为有益的科学方法 C、笛卡尔在 $《$ 自然哲学的数学原理 $》$ 一书中提出了三条运动定律 D、亚里士多德首先将物体间复杂多变的相互作用抽象为“力”

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7. 如图所示是某同学站在力传感器上做“下蹲 $-$ 起立”的动作时记录的力随时间变化的图像，由图像可知，该同学的体重约为 $500 N$ ，除此以外，还可以得到的信息是

A、该同学做了两次“下蹲 $-$ 起立”的动作 B、下蹲过程中人先处于超重状态，后处于失重状态 C、起立过程中人一直处于超重状态 D、该同学做了一次“下蹲 $-$ 起立”的动作，且下蹲后停顿约 $2.8 s$ 后起立

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8. 如图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进。突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速直线运动，加速度大小为 $a$ ，则中间一质量为 $m$ 的西瓜 $A$ 受到其他西瓜对它的作用力的大小是
（）

A、 $m \sqrt{g^{2} - a^{2}}$ B、 $m a$ C、 $m \sqrt{g^{2} + a^{2}}$ D、 $m (g + a)$

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9. 一辆汽车沿平直道路行驶，以 $x$ 表示它相对于出发点的位移。如图近似描述了汽车在 $0 \sim 40 s$ 这段时间内的 $x - t$ 图像。通过分析图像可以得出汽车（）

A、在 $10 \sim 20 s$ 时间内匀速行驶 B、在 $0 \sim 10 s$ 时间内匀加速驶离出发点 C、在 $0 \sim 20 s$ 时间内平均速度约为 $3 m / s$ D、在 $20 \sim 40 s$ 时间内驶向出发点

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10. 如图所示，两个质量均为 $m$ 的小球 $A$ 和 $B$ 用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来，保持静止。设重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（）

A、剪断细绳的瞬间， $B$ 球的加速度是 $g$ B、剪断细绳的瞬间， $A$ 球的加速度是 $g$ C、剪断轻弹簧的瞬间，轻绳拉力的大小是 $m g$ D、剪断轻弹簧的瞬间， $B$ 球的加速度是 $2 g$

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11. 汽车在平直路面上做匀加速直线运动的 $\frac{x}{t} - t$ 图像如图所示。下列判断正确的是（）

A、汽车运动的初速度大小为 $2 b$ B、阴影部分的面积表示汽车在 $\frac{t_{0}}{2} \sim t_{0}$ 时间内通过的位移 C、汽车运动的加速度大小为 $\frac{4 b}{t_{0}}$ D、 $0 \sim t_{0}$ 时间内，汽车的平均速度大小为 $2 b$

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二、实验题：本大题共1小题，共10分。

12. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲同学设计了如图 $1$ 所示的实验装置。其中小车的质量为 $M$ ，沙和沙桶的总质量为 $m_{0}$ 。一轻绳跨过轻质的定滑轮和动滑轮，一端连接沙桶，另一端连接拉力传感器，拉力传感器可测出轻绳中的拉力大小 $F$ 。

(1)、实验过程中，下列操作正确的是____。

A、调整长木板左端的定滑轮，使得细线与长木板平行 B、在不挂沙桶的前提下，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡小车受到的阻力 C、小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源 D、为减小误差，实验中要保证 $m_{0}$ 远小于 $M$

(2)、图 $2$ 是甲同学某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据在图中已标注，则纸带的 $($ 填“左”或“右” $)$ 端与小车相连，小车的加速度是 $m / s^{2}$ 。

(3)、甲同学以力传感器的示数 $F$ 为横坐标，加速度 $a$ 为纵坐标，画出的 $a - F$ 图像如图 $3$ 所示，图线与横坐标的夹角为 $θ$ ，斜率为 $k$ ，则小车的质量为____。

A、 $t a n θ$ B、 $\frac{2}{t a n θ}$ C、 $\frac{1}{k}$ D、 $\frac{2}{k}$

(4)、乙同学按照如图 $4$ 装置用对比的方法完成此实验。两小车放在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦把细线按在桌上，使小车静止。抬起板擦，小车运动，一段时间后按下板擦，小车停下。对比两小车的位移，可知加速度与力大致成正比。使用这种方法完成此实验需要满足的条件是两小车____。

A、质量相等 B、运动时间相同 C、所挂钩码质量相等 D、速度时刻相同

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三、简答题：本大题共2小题，共20分。

13. 新能源电动车研发设计过程中，需要进行模拟实验。假设在某次实验中一辆电动车从静止开始先以 $2 m / s^{2}$ 的加速度匀加速直线行驶 $5 s$ ，再匀速行驶 $10 s$ ，然后以 $5 m / s^{2}$ 的加速度匀减速刹车。求：

(1)、电动车 $5 s$ 末的速度 $v$ ；

(2)、电动车在整个实验过程中的总位移 $x$ 。

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14. 如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以 $v_{0} = 6 m / s$ 的速度水平向右匀速飞行，某时刻从无人机上释放一小球，此时无人机与水平地面的距离 $h = 20 m$ ，空气阻力忽略不计， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小球落地点与释放点之间的水平距离 $x$ ；

(2)、小球落地时速度 $v$ 的大小和与水平方向的夹角 $θ ($ 可以用三角函数值表示 $)$ 。

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四、计算题：本大题共2小题，共26分。

15. 如图甲所示，筷子是中国人常用的饮食工具。如图乙所示，用筷子夹质量为 $m$ 的小球，筷子与小球球心均在同一竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为 $θ$ ，重力加速度为 $g$ 。

(1)、若不计小球和筷子之间的摩擦，求小球静止时每根筷子对小球压力 $F_{N}$ 的大小；

(2)、若不计小球和筷子之间的摩擦，每根筷子对小球压力的大小为 $F_{N} = \frac{m g}{s i n θ}$ ，求小球此时的加速度 $a$ ；

(3)、若小球与筷子之间的动摩擦因数为 $μ$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为使小球不下滑，求每根筷子对小球压力的最小值 $F_{N 小}$ 。

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16. 如图所示，一水平传送带以 $v = 3 m / s$ 的速度顺时针转动，左右两端 $A$ 、 $B$ 间距离 $L = 9 m$ ，右端 $B$ 点与水平台面平滑对接，水平台面上有一个倾角为 $45 °$ 、高度 $h = 0.5 m$ 的固定斜面 $($ 水平台面与斜面由平滑圆弧连接 $)$ ，斜面的右侧有一固定的水平桌面，桌面左侧放有一木板 $($ 厚度不计 $)$ ，右侧固定一弹性竖直挡板，木板与挡板碰撞后会原速率返回．现有一可视为质点的物块以水平初速度 $v_{0}$ 从 $A$ 点滑上传送带，到达 $B$ 点时的速度大小为 $v_{B} = 2 \sqrt{7} m / s$ ，物块离开斜面后恰好在它运动的最高点滑上木板．已知物块质量 $m_{1}$ 和木板质量 $m_{2}$ 均为 $0.1 k g$ ，物块与传送带之间的动摩擦因数 $μ_{1}$ 和物块与木板之间的动摩擦因数 $μ_{2}$ 均为 $0.2$ ，其它接触面间的摩擦均不计，g取10m/s²

(1)、求物块初速度 $v_{0}$ 的大小；

(2)、求桌面与台面之间的高度 $H$ ；

(3)、若物块始终不滑离木板，木板与挡板仅能发生一次碰撞且木板左端不会离开桌面，求木板的最短长度 $s$ 和最初木板右端与挡板距离 $x$ 的范围．

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