2023—2024学年度（上）六校协作体高一联考
物理试题
考试时间：75分钟 满分：100分
一、选择题：本题共10小题，共46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6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.关于单位制及其应用，下列说法正确的是（ ）
A. kg、m/s、N都是导出单位
B.克、秒、牛顿均为国际单位制中的基本单位
C.1N是使质量为1kg的物体产生加速度的力的大小
D.力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
2.北京时间2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，天舟六号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，之后，飞船太阳能帆板顺利展开工作，发射取得圆满成功。下列说法正确的是（ ）
A.“21时22分”指的是时间间隔
B.只要建立二维坐标系就可以精准确定火箭位置
C.进入太空后，天舟六号货运飞船内的货物不再具有惯性
D.飞船与火箭分离前，以火箭为参考系，飞船是静止的
3.有质量的物体，它与地面间动摩擦因数为，静止于水平地面上，在10N的水平拉力作用下，开始沿水平地面做匀加速直线运动，g取。则下列说法不正确的是（ ）
A.物体的加速度大小为 B.物体在1s末的速度大小为5m/s
C.物体在0～3s内发生的位移大小为13.5 D.物体在2s内的平均速度为3m/s
4.一平直公路旁等间距竖立6根电线杆，如图所示，相邻两电线杆间距为d。一小车车头与第1根电线杆对齐，从静止开始做匀加速直线运动，测得小车车头从杆1到杆2历时t，以下说法正确的是（ ）
A.车头到第3根电线杆时的速度大小为
B.车头从杆1到杆5历时
C.车头从杆4到杆6历时为
D.车头经过杆1、2和杆4、5所用时间的比值大于2小于3
5.小明同学在研究小球做自由落体运动规律时，用手机的频闪照相功能连续记录下小球的位置如图所示，已知小球从释放位置1运动到位置5的时间为t，重力加速度为g，则位置2到位置3的距离为（ ）
A. B. C. D.
6.如图所示，两块相互垂直的光滑挡板、，竖直放置，小球a、b固定在轻弹簧的两端，水平力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态。现缓慢推动b球向左移动一小段距离，则（ ）
A.弹簧变短 B.水平力F变小
C.挡板对b球的支持力变大 D.挡板对a球的压力增大
7.筷子是中华饮食文化的标志之一，我国著名物理学家李政道曾夸赞说：“筷子如此简单的两根木头，却精妙绝伦地应用了物理学杜杆原理。”如图所示，用筷子夹住质量为m的小球，两根筷子均在竖直平面内，且小球静止，筷子和竖直方向的夹角均为。已知小球与筷子之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A.小球受到3个力作用
B.当增大时，筷子对小球的作用力增大
C.当减小时，筷子对小球的作用力减小
D.使小球不掉落，筷子对小球的最小压力是
8.物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示，则这两物体的运动情况（ ）
甲 乙
A.甲在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m
B.甲在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为0
C.乙在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m
D.乙在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为0
9.如图所示，两小球M、N分别与两段轻绳A、B和一轻弹簧C连接。两小球静止时，轻绳A、B与竖直方向的夹角分别为30°、45°，弹簧C沿水平方向，则下列说法正确的是（ ）
A.球M和球N的质量之比为
B.球M和球N的质量之比为
C.剪断轻绳B的瞬间，球M的加速度大小为
D.剪断轻绳B的瞬间，球N的加速度大小为
10.如图所示，物块A、B的质量均为m，物块C的质量为2m。A放在一劲度系数为k的轻弹簧上（未连接），B、C通过一根绕过轻质光滑定滑轮的轻绳相连，B叠放在A上，用手托起C使绳子处于伸直但不拉紧的状态。某一时刻突然释放C，一段时间后A、B分离，此时C未触地，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A.刚释放C的瞬间，A、B间的弹力不变 B.释放C后至A、B分离前，绳子中的张力不变
C.A、B分离时，A、B的加速度为 D.A、B分离时，A、B上升的高度为
二、非选择题：本题共5小题，共54分
11.（6分）用如图甲的装置做“探究求合力的方法”实验，主要步骤如下：
甲 乙
①在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
③如图甲所示，用两个弹簧测力计分别钧住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置O，记下O点的位置及两个弹簧测力计的示数和；
④只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，让结点再次到达位置O，读出弹簧测力计的示数F，记下F的大小和方向；
⑤选好标度，作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F；按同一标度作出只用一只弹簧测力计拉像皮条时的作用力的图示，如图乙所示。
⑥多次进行实验，归纳得到结论。
根据上述内容回答下列问题：
（1）步骤③中遗漏的重要操作是________________________________________；
（2）图乙中__________（填F或）是和合力的理论值。
（3）具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有__________。
A.、的大小要尽量小些
B.重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同
C.拉橡皮条的细绳要长些，读数时视线应正对测力计刻度
D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
12.（8分）某物理兴趣小组设计了一个验证“牛顿第二定律”的实验。图1为实验装置简图，A为小车（质量为M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板。
图1 图2
（1）图2所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，交流电源频率为，两个相邻计数点之间还有四个点未画出。由纸带求出小车的加速度__________，E点的瞬时速度__________m/s（结果均保留3位有效数字）。
（2）小组同学保持小车质量M不变，根据测量数据作出了图线，如图3所示，若牛顿第二定律成立，则可求出小车的质量__________kg（保留2位有效数字），下列分析正确的是（ ）（选填选项前的字母）。
图3
A.图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力
B.图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板的末端抬得过高
C.图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量M过大
D.图线上部分弯曲的原因可能是沙桶总质量m增大到一定程度时，沙桶的重力不能看作小车所受的合力
13.（12分）如图所示，水平放置的架空光滑杆、上穿有两轻质小环A、B，A、B之间用一段能承受最大拉力为60N的细绳连接.现缓慢向右移动B环直到细绳刚好拉直，再用沿杆向右的外力拉轻环B.（已知，、）
（1）求在外力F的作用下，小环A受到杆对它的弹力大小.
（2）为保证细绳不被拉断，求外力F的最大值和此时杆对B环的弹力大小.
14.（13分）如图所示，倾角的光滑斜面下端与一足够长的水平面相接，在斜面上距水平面高度分别为和的A、B两点上，各静置一小球甲和乙。某时刻由静止开始释放甲球，经过一段时间后，再由静止开始释放乙球。已知重力加速度g取，取。
（1）为使两球在斜面上运动过程中相碰，求时间t的取值范围；
（2）若将乙球移至C点，从静止释放甲球的同时，乙球开始在水平面上向右做初速度为零、加速度为的匀加速运动；当甲球运动到水平面上时，甲球立即做加速度大小为的匀减速运动；为使两球相碰，求的大小应满足的条件（本结果可以保留根式）。
15.（15分）如图所示，在倾角37du3足够长的固定斜面底端有一个质量的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数。物体在沿斜面向上的拉力的作用下由静止开始运动，4s后撤去F。g取，，。求：
（1）刚撤去拉力时物体的速率；
（2）物体沿斜面向上滑动的最远距离；
（3）物体在斜面上往返的总时间。
2023—2024学年度（上）六校协作体高一联考
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题：本题共10小题，共46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6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B C A B D AD BD CD
二、非选择题：本题共5小题，共54分
11.（1）描下两细绳的方向（或记录和的方向）
（2）F （3）BC[每空2分，共6分，其中（3）选不全得1分，选项中有错误的不得分]
12. 4.20 1.72 1.0 BD[每空2分，共8分。其中（3）选择题不全得1分，选项中有错误的不得分]
13.（12分）
（1）由于、为架空光滑杆，轻质小环静止状态下细绳必定与杆垂直，A、B两环的受力情况如图所示，根据共点力的平衡条件对A环有：
对B环有：
并且，解得
（2）当细绳拉力，外力F的值达到最大，
根据平衡条件对B环有，
解得，。
14.（13分）
（1）两小球在斜面上运动的加速度均为
若两球在斜面上最低点相碰，设甲、乙两球下滑到斜面底端所用时间分别为和，则有
甲：，
乙：，
时间应满足
若两球在B点相碰，设甲球运动到B点所用时间为，则有
解得
为使两球在斜面上运动过程中相碰，时间t的取值范围为
（2）甲球运动到斜面底端时，有
设甲球在水平面上再经追上乙球，则
即
甲球要追上乙球，方程必须有解，则有，
即
解得
为使两球相碰，的大小应满足（化成小数2.07也得分）
15.（15分）
（1）根据牛顿第二定律，向上受拉力过程，
解得
刚撤去拉力时物体的速率，
（2）4s物体上升的位移
撤去力后，物体的加速度大小，解得
设经过停止，则有
此时上升的位移
物体沿斜面向上滑动的最远距离
（3）物体下滑的加速度，解得
则下滑的时间，解得
则物体在斜面上往返的总时间
