贵州省毕节市威宁县2023-2024学年高一上学期素质教育期末测试物理试卷

试卷更新日期：2024-03-18 类型：期末考试

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一、选择题（本大题共10小题，共43分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

1. 下列单位中，不属于国际单位制中基本单位的是（）

A、摩尔（mol） B、秒（s） C、牛顿（N） D、安培（A）

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2. 2023年11月1日6时50分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将“天绘五号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功．这次任务是长征系列运载火箭第494次飞行．则（）

A、工作人员在组装火箭时火箭可看作质点 B、“天绘五号”卫星绕预定轨道绕行一圈，平均速率和平均速度均为零 C、“6时50分”是指时刻 D、火箭在加速向上运动时，以地面为参照物，火箭是静止的

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3. 2023年10月4日晚，杭州第19届亚运会，男子10米跳台决赛杨昊摘得金牌，如图所示，杨吴站在 $10 m$ 跳板上，图中 $F_{1}$ 表示跳板对人的弹力， $F_{2}$ 表示人对跳板的压力，则（）

A、 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 方向相反，大小不相等 B、力 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 是一对平衡力 C、先有力 $F_{2}$ ，后有力 $F_{1}$ D、力 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 是一对作用力和反作用力

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4. 一辆汽车沿直线从甲地开往乙地， $t = 0$ 时刻从甲地由静止做匀加速直线运动， $t_{1}$ 时刻改做匀减速直线运动， $t_{2}$ 时刻速度减为零且刚好到达乙地．下列位移 $x$ 与时间 $t$ 的关系图像中，与该过程可能相符合的是（）

A、 B、 C、 D、

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5. $t = 0$ 时，将一小球从地面以某一初速度竖直向上抛出， $t = 6 s$ 时落回地面．不计空气阻力，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、 $t = 4 s$ 时小球处于上升过程中 B、小球上升的最大高度为 $90 m$ C、小球抛出时的初速度为 $60 m / s$ D、 $t = 5 s$ 时小球离地面的高度为 $25 m$

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6. 如图所示，质量分别为 $3 m 、 6 m 、 6 m$ 的甲、乙、丙三个物体，甲、乙两物体通过绳子绕过定滑轮相连，乙、丙用劲度系数为 $k_{a}$ 的弹簧 $a$ 相连，弹簧 $b$ 一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连．若甲、乙两物体静止在同一水平面上，丙物体静止在水平地面上，此时弹簧 $a 、 b$ 的形变量大小之比为（重力加速度为 $g$ ，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦）（）

A、 $\frac{k_{b}}{2 k_{a}}$ B、 $\frac{2 k_{b}}{k_{a}}$ C、 $\frac{k_{b}}{k_{a}}$ D、 $\frac{3 k_{b}}{k_{a}}$

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7. 如图所示，水平传送带以 $v_{1} = 3 m / s$ 的速度逆时针匀速转动（ $A 、 B$ 为左右两端点），可视为质点的小物块以 $v_{2} = 2 m / s$ 的初速度从传送带左端 $A$ 点向右运动，小物块与传送带之间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，最终小物块又从传送带左端 $A$ 点离开传送带．重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、小物块在传送带上所受的摩擦力先向左后向右 B、小物块从传送带左端 $A$ 点离开传送带时速度大小为 $3 m / s$ C、小物块在传送带上运动的时间为 $2.5 s$ D、传送带 $A 、 B$ 两端点之间的距离至少为 $1 m$

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8. 如图所示，一质量为 $m$ 的小球，被一端固定在墙上的轻绳拴着，同时小球用固定在墙上的水平轻弹簧支撑（小球与弹簧拴接在一起），静止时轻绳与竖直方向的夹角为 $θ = 37 °$ ．已知重力加速度为 $g ， c o s 37 ° = \frac{4}{5} ， s i n 37 ° = \frac{3}{5}$ ．下列说法正确的是（）

A、小球静止时弹簧的弹力大小为 $\frac{3}{4} m g$ B、小球静止时轻绳的拉力大小为 $\frac{4}{5} m g$ C、剪断轻绳瞬间小球的加速度为 $\frac{3}{4} g$ D、剪断轻绳瞬间小球的加速度为 $\frac{5}{4} g$

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9. 如图所示，质最为 $m$ 的物体用 $O A$ 和 $O B$ 两根等长的轻绳悬挂在半圆形的支架上， $O$ 点位于半圆的圆心上．开始时， $O A$ 与 $O B$ 之间的夹角为 $90 °$ 且 $A 、 B$ 关于最高点 $C$ 对称．现保持 $B$ 点固定不动， $A$ 点由图示位置向 $D$ 点缓慢移动．在此过程中（ $O A 、 O B$ 始终处于紧绷状态）（）

A、绳 $O A 、 O B$ 的拉力的合力会发生变化 B、绳 $O B$ 的拉力逐渐增大 C、绳 $O A$ 的拉力逐渐减小 D、 $A$ 点移动到 $D$ 点时，绳 $O B$ 的拉力大小为 $\sqrt{2} m g$

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10. 如图所示， $A 、 B$ 两物块的质量分别为 $2 m$ 和 $m$ ，静止叠放在光滑水平地面上． $A 、 B$ 间的动摩擦因数为 $μ$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 $g$ ．现对 $A$ 施加一水平拉力 $F$ ，则（）

A、无论 $F$ 为何值， $B$ 的加速度都不会超过 $μ g$ B、当 $F = 4 μ m g$ 时， $B$ 的加速度为 $2 μ g$ C、当 $F = 8 μ m g$ 时， $A$ 的加速度为 $3 μ g$ D、当 $F > 6 μ m g$ 时， $A 、 B$ 开始相对滑动

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二、填空、实验题（本大题共2小题，共15分）

11. 一高中学生利用手机、刻度尺、小球，自主设计了一个实验，通过拍摄小球“自由下落”的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示．
甲乙

(1)、最适合用作实验中下落物体的是____．

A、乒乓球 B、泡沫球 C、小木球 D、小钢球

(2)、从视频中截取三张图片，如图乙所示．已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 $\frac{1}{6} s$ ，刻度尺的分度值是 $1 m m$ ，由此测得重力加速度大小为 $m / s^{2}$ （保留2位有效数字）．

(3)、在实验中，测出的重力加速度与当地实际重力加速度相比（填“偏大”“偏小”或“不变”）．

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12. 如图8甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力的关系”的实验装置．细绳一端连接 $A$ 点的小车，另一端通过两个定滑轮悬挂一托盘，小车的右端有遮光条（遮光条宽度为 $d$ ），在距离小车 $L$ 处有一光电门，其中一个定滑轮上方用细绳连接力传感器，桌面水平，忽略定滑轮的重力及摩擦力．
甲乙

(1)、在托盘内放入适量砝码，使小车恰好能匀速前进，传感器显示力的大小为 $F_{0}$ ，则小车运动时受到的摩擦力为；遮光条挡光时间为 $t_{0}$ ，则小车经过光电门时的速度 $v_{0}$ 为．（用已知字母表示）

(2)、增加砝码个数，将小车从 $A$ 点由静止释放，记录力传感器示数 $F$ ，结合遮光条挡光时间并运用运动学公式求得加速度 $a$ ，保持小车的质量不变，重复操作，得到多组数据，作出 $F - a$ 的图像如图乙所示，图像的斜率为 $k$ ，则小车的质量（包括遮光条） $m =$ ，图像的纵轴截距 $b =$ ．（均用 $k 、 F_{0}$ 表示）

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三、计算题（本大题共3小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分．有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13. 如图所示，质量 $m = 2 k g$ 、倾角为 $θ$ 的斜面体 $A B C$ 放置在粗糙水平地面上，在斜面体与竖直墙壁 $P$ 之间，放置一个质量也为 $m = 2 k g$ 的光滑球体，系统处于静止状态．重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、若将斜面体倾角 $θ$ 从 $60 °$ 缓慢减小至 $20 °$ （球体不会落地），此过程中，斜面体对地面的压力大小会如何变化?（请通过计算说明）

(2)、 $θ = 45 °$ 时，斜面体对地面的摩擦力大小．

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14. 如图所示，位于张家界武陵源风景名胜区的百龙天梯，修建于垂直的悬崖峭壁之上，垂直落差三百多米，是世界上最高的电梯之一（为方便计算，假设该电梯的高度为 $360 m$ ）．一名游客将一块电子秤（显示受到的压力大小，单位：N）放在电梯的水平地板上，自己站在电子科上，通过电子秤的示数结合自己的体重去了解电梯运行时加减速的情况．已知电梯从地面静止开始，竖直向上匀加速运动 $t_{1} = 20 s$ ，接着匀速运动 $t_{2} = 30 s$ ，最后匀减速运动 $t_{3} = 40 s$ 到达电梯的最高点，到达电梯的最高点时电梯速度刚好减为零；在匀减速阶段，电子科的示数为“591”．电梯可看作质点，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、电梯运行过程中最大速度的大小；

(2)、该游客的质量；

(3)、匀加速阶段，电子秤的示数．

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15. 一同学设计组装了一个带有坡度的轨道，如图所示，水平轨道 $A B$ 的长度为 $x = \frac{5}{8} m$ ，斜轨道 $B C$ 足够长且与水平面夹角为 $θ = 37 °$ ，两段轨道间平滑连接（经过 $B$ 点时速度大小不变）．现以大小恒定、方向始终与轨道平行的牵引力 $F$ ，牵引着质量 $M = 0.2 k g$ 的滑块（可视为质点）以初速度 $v = 1 m / s$ 从 $A$ 点开始运动，滑块运动到 $B$ 点时速度为 $3 m / s$ ；当滑块运动到 $B C$ 段上 $P$ 点（未画出）时撤去牵引力，此时滑块的速度为 $3.8 m / s$ ．已知滑块与轨道 $A B 、 B C$ 间的动摩擦因数均为 $μ = 0.2$ ，整个运动过程中滑块未脱离轨道． $s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8 ， g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、牵引力 $F$ 的大小；

(2)、 $B 、 P$ 两点间的距离 $x_{2}$ ；

(3)、撤去牵引力 $F$ 后经过 $1.0 s$ 时滑块的速率．

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