湖南省岳阳县第一名校2023-2024学年高一上学期期末综合素质测试物理试卷

试卷更新日期：2024-03-20 类型：期末考试

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一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 第19届亚洲运动会于2023年9月在中国杭州举行，杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市。下列关于亚运会比赛项目的叙述正确的是（　　）

A、 $4 \times 100 m$ 决赛中陈佳鹏逆转夺冠，研究陈佳鹏的交接棒技术时可以将其视为质点 B、双人10米跳台的比赛中，中国陈芋汐和全红婵组合获得冠军，若以全红婵为参考系，陈芋汐做自由落体运动 C、100米蝶泳决赛选手张雨霏夺冠，赛道为50米国际标准泳道，则张雨霏全程运动的位移大小为100m D、女子100米栏决赛林雨薇跑出12秒74，夺得冠军，则林雨薇的平均速度大小一定大于亚军的平均速度大小

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2. 国际单位制中的三个力学基本物理量所对应的单位为长度单位m、质量单位 $k g$ 、时间单位：s，现有一个物理量 $A = \frac{G M}{r^{2}}$ ，其中M是质量，r是长度，又已知G的单位是 $N \cdot m^{2} \cdot k g^{- 2}$ ，据此推知A表示的物理量可能是（）

A、速度 B、加速度 C、力 D、时间

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3. 如图所示，在高速公路上，为了行车安全，每隔一段路程就会设置一组车距确认标志牌：0m、50m、100m、 150m、200m。设有一辆汽车沿着平直路面行驶，当车经过“0m”标志牌A时前方出现突发情况，司机立即开始刹车做匀减速运动直到停止。已知车通过AC的时间与通过CD的时间相等，则预计车停下来的位置与“150m"标志牌D的距离为（　　）

A、50m B、25m C、12.5m D、6.25m

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4. 如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab＝bc＝cd＝de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时

A、小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B、小球一定落在斜面上的e点 C、小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D、小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角小于θ

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5. 铺设瓦片时，屋顶结构如图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，瓦片静止在檩条上.已知檩条与水平面夹角均为θ，瓦片质量为m，檩条间距离为d，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　）

A、瓦片受到4个力的作用 B、檩条对瓦片作用力方向垂直檩条向上 C、增大檩条间的距离d，两根檩条对瓦片的弹力都增大 D、减小檩条的倾斜角度θ，瓦片与檩条间的摩擦力增大

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6. 打印机在正常工作的情况下，进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，若图中有 $10$ 张相同的纸，每张纸的质量为 $m$ ，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的 $1$ 张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为 $μ_{2}$ ，工作时搓纸轮对第 $1$ 张纸压力大小为 $F$ 。打印机正常工作时，下列说法正确的是（）

A、第 $2$ 张纸与第 $3$ 张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力 B、第 $5$ 张纸与第 $6$ 张纸之间的摩擦力大小为 $μ_{2} (F + m g)$ C、第 $10$ 张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为 $μ_{2} (F + 10 m g)$ D、若 $μ_{1} < μ_{2}$ ，进纸系统仍能正常进纸

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二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 2023年11月11日，中国蹦床运动员朱雪莹、范欣怡、胡译乘荣获世界蹦床锦标赛女子网上团体冠军，为国家争得荣誉。如图是她们比赛时的画面。如果把网面近似看成遵循胡克定律的垫子，且不计空气阻力，则运动员从最高点运动到最低点过程中（以向下为正方向），速度—时间、加速度—位移的图像正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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8. 如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度 $v_{0} = 10 m / s$ ，同时让甲球自由下落，不计空气阻力。（取 $g = 10 m / s^{2}$ ，甲乙两球可看作质点）下列说法正确的是（　　）

A、无论h为何值，甲乙两球一定能在空中相遇 B、当 $h = 10 m$ 时，乙球恰好在最高点与甲球相遇 C、当 $h = 15 m$ 时，乙球不能在下降过程中与甲球相遇 D、当 $h < 10 m$ 时，乙球能在上升过程中与甲球相遇

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9. 如图所示，叠放在水平地面上的四个完全相同的排球，相互接触，处于静止状态。假设排球的质量均为m，不计排球之间的摩擦力，不考虑转动情况，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　）

A、下面每个球对地面的压力均为 $\frac{4}{3} m g$ B、下面的球不受地面给的摩擦力 C、下面每个球受地面给的摩擦力均为 $\frac{\sqrt{2}}{6} m g$ D、上面球对下面每个球的压力均为 $\frac{2 \sqrt{3}}{6} m g$

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10. 如图所示，一个倾角为 $θ = 37 °$ 的斜面固定在水平面上，斜面底端固定一垂直于斜面的挡板一劲度系数为 $k = 100 N / m$ 的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与物块A连接，物块A与物块B接触且不粘连，弹簧与斜面平行，物块B通过与斜面平行的轻质细线跨过斜面顶端的定滑轮与物块C连接，物块A、B和C的质量均为 $1 k g$ ，物块A、B与斜面之间的动摩擦因数均为 $μ = 0.25$ ，且三个物块都可以视为质点。刚开始，用手托住C使细线刚好伸直但不绷紧，此时A、B处于静止状态且A、B与斜面之间的静摩擦力刚好为0，然后松手，物块C下落，A、B上升，在A、B分离时，C还没有落地。重力加速度 $g = 10 m / s^{2} ， s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8$ ，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是（　　）

A、松手前，弹簧弹力为 $12 N$ B、当弹簧弹力为0时，A、B恰好分离 C、A、B分离瞬间，弹簧弹力为 $9 N$ D、从释放C到A、B分离这一过程中，物块C的最大加速度为 $2 m / s^{2}$

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三、非选择题：本题共5小题，共56分。

11. 某同学设计实验研究弹簧弹力与伸长量的关系。实验时，弹簧的一端固定在力的传感器上，挂钩每次增加 $Δ m$ 质量的钩码，弹簧每次伸长量均增加1cm，力的传感器自动测量一次弹力，弹簧在每一个伸长量上停留2秒钟，最终得到的弹力和时间关系如图。

(1)、从6s~26s时间内弹簧长度的变化量为cm。

(2)、实验发现，数据连线不过原点，我们依然可以用线性部分来定义该弹簧的劲度系数，由图可以求出该弹簧的劲度系数为N/m（保留两位有效数字）；该种方法计算的弹簧劲度系数（填“大于”、“等于”或“小于”）真实劲度系数。

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12. 实验小组用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。主要实验步骤如下：

①测出遮光条的宽度 $d = 0.500 c m$ ，光电门1、2之间的距离 $L = 100.00 c m$ ；
②用细线跨过定滑轮，细线一端与小车相连，另一端挂上托盘和砝码，调节滑轮高度使滑轮右侧细线与木板平行；
③调节木板的倾角，使小车沿木板匀速下滑；
④取下托盘和砝码，测出托盘和砝码的总质量 $m$ ；
⑤取下托盘和砝码后，让小车从光电门1上方沿木板下滑，记录遮光条通过光电门1、2的遮光时间分别为 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ ，算出小车的加速度大小 $a$ ；
⑥改变砝码的个数，重复步骤③④⑤，得到多组托盘和砝码的总质量 $m_{1} 、 m_{2} 、 m_{3} ⋯$ ，以及对应的加速度 $a_{1} 、 a_{2} 、 a_{3} ⋯$
⑦在坐标纸上描点作出 $a - m$ 图像。
小车（含遮光条）的质量用 $M$ 表示，已知当地的重力加速度为 $g = 9.8 m / s^{2}$ ，据此回答下列问题：

(1)、实验过程中，必要的操作是____（填正确选项前的字母）。

A、需满足 $M ≫ m$ 的条件 B、遮光条的宽度要适当小一些 C、小车每次必须从同一位置由静止释放

(2)、某次实验时，测得遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为 $Δ t_{1} = 2 \times 1 0^{- 3} s 、 Δ t_{2} = 1.25 \times 1 0^{- 3} s$ ，则小车通过光电门1时的速度大小为 $v_{1} =$ $m / s$ ，小车的加速度大小为 $a =$ $m / s^{2}$ 。（计算结果均保留2位有效数字）

(3)、在坐标纸上作出的 $a - m$ 图像如图乙所示，由图像得到的结论为____（填正确选项前的字母）。

A、小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成正比 B、小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成反比 C、小车的质量一定，小车的加速度与其所受合外力成正比

(4)、利用图乙中的图像还可求得小车（含遮光条）的质量 $M =$ $g$ 。（计算结果保留3位有效数字）

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13. 在平直的公路上一辆汽车和一辆摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小 $v_{1} = 25 m / s$ ；摩托车的速度大小 $v_{2} = 10 m / s$ 。如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小 $a = 5 m / s^{2}$ ，在以后的运动中，求：

(1)、汽车从开始刹车到停止所经历的时间；

(2)、从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇。

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14. 如图所示，物块A放在足够长的木板B上，A、B之间的动摩擦因数μ₁=0.6，木板与水平面间的滑动摩擦因数μ₂=0.2，某时刻A、B分别有向左和向右的速度v₀ ，且v₀=10m/s，如果A、B的质量相同，取g=10m/s²。求：

(1)、初始时刻A、B的加速度大小；

(2)、A向左运动的最大位移；

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15. 如图所示，传送带的倾角θ＝37°，从A到B长度为10.25m，传送带以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上A端无初速度地放一个质量为2kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5，煤块在传送带上经过会留下黑色划痕，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s² ，不计空气阻力和煤块质量变化，求：

(1)、煤块到B点时速度的大小；

(2)、煤块从A到B的过程中传送带上留下划痕的长度；

(3)、若传送带从静止开始以加速度a逆时针加速转动，设沿传送带向下为摩擦力正方向，请写出煤块在传送带上运动过程中所受摩擦力f与加速度a的关系式，并画出f-a图像（需要在图中标注出转折点的坐标值）。

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