2023~2024学年第一学期末学业质量监测试卷
高一物理
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1.本试卷共6页，满分：150分，考试时间为150分钟。考试结束后，请将答题卷交回。
2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3.请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。
4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 神舟十六号载人飞船返回地面，速度为v0时开启缓冲发动机，获得大小为a的加速度，经过时间t后速度恰好为零，则该过程中飞船的位移可以表达为（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据匀变速运动的时间位移公式
或根据初速度为零的逆运用
故A错误；
BD．根据匀变速运动的平均速度公式
故B正确，D错误；
C．根据匀变速运动的速度与位移公式
故C错误。
故选B。
2. 如图所示，滑雪运动员在山坡上加速下滑，则运动员（）
A. 处于失重状态 B. 不能看作质点
C. 惯性不断增大 D. 合力始终为零
【答案】A
【解析】
【详解】AD．滑雪运动员在山坡上加速下滑，有向下的加速度，处于失重状态，合外力不为零，故A正确，D错误；
B．滑雪运动员在山坡上加速下滑，运动员的形状、大小可以忽略，可以看作质点，故B错误；
C．惯性只与物体的质量有关，滑雪运动员在山坡上加速下滑，惯性不变，故C错误。
故选A。
3. 如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止.则梯子受到的力为（）
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】C
【解析】
【详解】直梯受竖直向下的重力、地面竖直向上的的支持力、墙壁水平方向的支持力、地面水平方向的静摩擦力共四个力。
故选C。
4. 一汽车在水平地面上以恒定速率行驶，汽车通过如图所示的a，b，c三处时的向心力（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】汽车在水平地面上以恒定速率行驶，通过如图所示的a，b，c三处时半径逐渐减小，故由向心力
解得
故选A。
5. 铅球被水平推出后，铅球在竖直方向位移y随水平方向位移x的变化关系图像正确的是（）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】铅球被水平推出后，受到的空气阻力可以忽略不计，可认为铅球做平抛运动，则有
，
可得
可知图线为开口向上的抛物线，且顶点在坐标原点O。
故选D。
6. 某同学用如图所示的实验装置“探究互成角度的两个力合成的规律”。下列说法正确的是（）
A. 图中弹簧秤读数为4.4N
B. 该实验不需要测量重物M的重力
C. 进行多次实验时，OB都必须保持水平
D. 进行多次实验时，O点的位置可以变化
【答案】D
【解析】
【详解】A．图中弹簧秤读数3.6N，故A错误；
B．实验通过做出力的图示，验证“探究互成角度的两个力合成的规律”，该实验需要测量重物M的重力，故B错误；
CD．改变拉力，进行多次实验时，每次都要使O点静止，O点的位置可以变化，OB不需要保持水平，故C错误，D正确。
故选D。
7. 如图所示，物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，其右侧弹簧处于拉伸状态。下列情形中，物块A的摩擦力一定会发生变化的是（）
A. 木箱向上加速 B. 木箱向下加速
C. 木箱向右加速 D. 木箱向右匀速
【答案】C
【解析】
【详解】A．木箱向上加速，物块A水平方向受力平衡，摩擦力始终等于弹力，故A错误；
B．木箱向下加速，加速度较小时，物块A水平方向受力平衡，摩擦力始终等于弹力；加速度较大时，物块A的支持力减小，则物块A的最大静摩擦变小，当最大静摩擦小于弹力时，物块A的摩擦力由静摩擦变为滑动摩擦，可能发生变化，故B错误；
C．木箱向右加速，物块A在水平方向
解得
摩擦力小于弹力，所以摩擦力一定变化，故C正确；
D．木箱向右匀速，物块A所受的摩擦力始终等于弹力，故D错误。
故选C。
8. 如图所示，质量为mB=2kg的重物B放在倾角为30°的固定光滑斜面上，通过细线跨过定滑轮连接重物A，，不计细线与滑轮间的摩擦。现由静止释放两重物，在A、B两重物运动过程中，细线的弹力可能为（g=10m/s2）（）
A. 10N B. 20N C. 30N D. 40N
【答案】B
【解析】
【详解】由于，可知静止释放两重物，A物体竖直向下加速运动，B物体沿斜面向上加速运动；以A物体为对象，根据牛顿第二定律可得
以B物体为对象，根据牛顿第二定律可得
联立可得
由于，可得
则有
可得细线的弹力满足
故选B。
9. 如图所示为抛圈套物游戏，大人与小孩在同一地点，以相同初速度v水平抛出套圈，大人的出手点比小孩高，两人都刚好套中奖品。则（）
A. 小孩要套中大人的奖品，只需向后移动适当距离
B. 小孩要套中大人的奖品，可以初速度大小不变斜向下抛出
C. 大人要套中小孩的奖品，可以初速度大小不变斜向上抛出
D. 大人要套中小孩的奖品，只需要适当增大初速度大小
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据平抛运动规律
，
解得
如果小孩想要套中大人套中的奖品，则小孩应向前移动适当距离，故A错误；
B．如果小孩抛出套圈的初速度不变并斜向下抛出，则套圈的水平分速度将更小，竖直方向上由于具有了向下的初速度，套圈在空中的运动时间将减小，从而使套圈的水平位移更小，不可能套中大人套中的奖品，故B错误；
C．如果大人抛出套圈初速度不变并斜向上抛出，则套圈的水平分速度将变小，竖直方向上由于具有了向上的初速度，套圈在空中的运动时间将增加，所以可能套中小孩的奖品，故C正确；
D．由水平位移表达式可知，大人想要套小套中的奖品只需适当减小初速度的大小即可，故D错误。
故选C。
10. 如图所示为某种机械装置，物块B放置在两固定挡板中，物块B和木楔A的质量均为m，木楔倾角为30°，所有接触面均光滑。现用水平恒力F推动木楔A水平向左运动，物块B被顶起。则（）
A. 物块B与左侧挡板间无挤压
B. 当，物块B才会被顶起
C. 若A向左匀速，B将被加速顶起
D. A运动的速度始终大于B上顶的速度
【答案】D
【解析】
【详解】A．物块B在水平方向受力平衡，由于A对B的支持力有水平向左的分力，则物块B受到左侧挡板水平向右的弹力，故A错误；
B．设对A施加水平推力时，A、B恰好处于静止状态；以B为对象，竖直方向有
以A为对象，水平方向有
联立解得
可知当，物块B才会被顶起，故B错误；
CD．设A的速度大小为，B的速度大小为，A、B在接触过程沿垂直斜面方向的分速度相等，则有
可得
若A向左匀速，则B将被匀速顶起；A运动的速度始终大于B上顶的速度，故C错误，D正确。
故选D。
二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。实验步骤如下：
A.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
B.按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
C.在砝码盘中加砝码，接通电源后，放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车加速度；
D.改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度。
（1）以上实验步骤中，步骤A中的操作目的是___________。
（2）通过正确的操作，打出一条纸带如图所示，可求得“2”点的速度为___________m/s，小车的加速度为
___________m/s2（结果保留2位有效数字）
（3）对于上述实验，下列说法正确的是___________。
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验中必须满足：砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
（4）该组同学收集了其他几组同学数据，作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像如图，造成各小组图线斜率不同的原因是__________。
（5）若动滑轮不是轻质的，对本实验结果__________（选填“有”、“无”）影响。
【答案】 ①. 平衡摩擦力 ②. 0.36 ③. 0.16 ④. C ⑤. 各组小车质量不同 ⑥. 无
【解析】
【详解】（1）[1]步骤A中的操作目的是平衡摩擦力。
（2）[2]可求得“2”点的速度为
[3]小车的加速度为
（3）[4]A．由图可知，小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍，故A错误；
B．小车的拉力由弹簧测力计测得，则不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故B错误；
C．小车相连的轻绳与长木板一定要平行，保证拉力沿着木板方向，故C正确；
D．实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故弹簧测力计的读数小于砝码和砝码盘总重力的一半，故D错误。
故选C。
（4）[5]根据牛顿第二定律
可得
则图像的斜率表示小车质量的倒数，所以造成各小组图线斜率不同的原因是各组小车的质量不同。
（5）[6]无论动滑轮是不是轻质的，弹簧测力计测的都是绳的拉力，所以对本实验结果无影响。
12. 某同学利用弹弓，将质量为0.1kg的小球竖直向上射出，2s后小球到达最高点，此时小球上升的高度为30m。空气阻力大小恒定，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）小球上升时的加速度大小a；
（2）小球在空中受到的阻力大小f。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据运动学公式的逆运用
解得小球上升时的加速度大小
（2）根据牛顿第二定律
解得
13. 如图所示，竖直平面内粗糙的倾斜轨道AB与光滑的水平轨道BC平滑连接，轨道AB的倾角θ=30°。小物块从轨道AB上距离B点L=9m处由静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数，轨道BC距离地面的高度h=3.2m，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物块在轨道BC上滑行的速度v1；
（2）物块落到地面时的速度大小v2。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）物块在斜面下滑过程的加速度为，根据牛顿第二定律可得
解得
根据运动学公式可得
解得物块在轨道BC上滑行的速度为
（2）物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有
解得
则物块落地瞬间竖直方向的分速度为
物块落到地面时的速度大小为
14. 如图所示，长L的轻杆两端分别固定着小球A、B，杆中心O有水平方向的固定转轴，杆绕转轴在竖直平面内做角速度为ω的匀速圆周运动。小球A的质量为m，重力加速度为g。
（1）小球A运动到水平位置时，求杆对球A的作用力大小F1；
（2）小球A运动到最高点时，求杆对球A作用力大小F2；
（3）若轻杆角速度为2ω，小球A运动到最低点时，杆对转轴的作用力刚好为零，求小球B的质量mB。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小球A运动到水平位置时，杆对球的竖直方向分力
杆对球的水平方向分力
杆对球A的作用力大小
解得
（2）小球A运动到最高点时，根据牛顿第二定律
解得
杆对球A的作用力大小为。
（3）小球A运动到最低点时，根据牛顿第二定律
由于杆对转轴的作用力刚好为零，则小球B对杆的力与小球A的力等大反向，则对小球B有
解得
15. 如图所示，足够长的传送带与水平方向的夹角θ=30°，并以v0=2.0m/s的速度逆时针转动。A、B两物体质量均为m=1.0kg，其中A物体和传送带间的摩擦可忽略，B物体与传送带间的摩擦因数为。A、B之间用长为L=0.4m的不可伸长的轻绳连接。在外力F=15N作用下，A、B和传送带相对静止且绳处于伸直状态。t=0时撤去外力F，A、B两物体碰撞后会交换速度，g取10m/s2。求：
（1）外力F作用时，B物体受到的摩擦力f；
（2）撤去外力F，第一次碰撞后A、B两物体的速度大小；
（3）撤去外力F，绳子是否能再次伸直？如果会，求出此时的时刻t；如果不能，求出第一次碰后A、B之间的最大距离d。
【答案】（1），方向沿传送带斜面向下；（2），；（3）不会，
【解析】
【详解】（1）对A、B整体分析，假设B物体受到的摩擦力沿斜面向下，则沿斜面方向有
解得
方向沿传送带斜面向下。
（2）撤去外力F，对A受力分析得
方向沿斜面向下
对B受力分析得
两物体的位移之差等于绳长L时第一次碰撞，设第一次碰撞的时间为t1
解得
t1=0.4s
第一次碰撞前A、B的速度
，
两物体碰撞后会交换速度，所以
，
（3）对A受力分析得，A的加速度不变，对B受力分析得
第一次碰撞后经过时间t2，两者速度相等，此时距离最大
解得
t2=0.2s
因此绳子不会再次伸直
12023~2024学年第一学期末学业质量监测试卷
高一物理
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1.本试卷共6页，满分：150分，考试时间为150分钟。考试结束后，请将答题卷交回。
2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3.请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。
4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 神舟十六号载人飞船返回地面，速度为v0时开启缓冲发动机，获得大小为a的加速度，经过时间t后速度恰好为零，则该过程中飞船的位移可以表达为（）
A. B. C. D.
2. 如图所示，滑雪运动员在山坡上加速下滑，则运动员（）
A. 处于失重状态 B. 不能看作质点
C. 惯性不断增大 D. 合力始终为零
3. 如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止.则梯子受到的力为（）
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
4. 一汽车在水平地面上以恒定速率行驶，汽车通过如图所示的a，b，c三处时的向心力（ ）
A. B. C. D.
5. 铅球被水平推出后，铅球在竖直方向位移y随水平方向位移x的变化关系图像正确的是（）
A. B. C. D.
6. 某同学用如图所示实验装置“探究互成角度的两个力合成的规律”。下列说法正确的是（）
A. 图中弹簧秤读数为4.4N
B. 该实验不需要测量重物M的重力
C. 进行多次实验时，OB都必须保持水平
D. 进行多次实验时，O点的位置可以变化
7. 如图所示，物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，其右侧弹簧处于拉伸状态。下列情形中，物块A的摩擦力一定会发生变化的是（）
A. 木箱向上加速 B. 木箱向下加速
C. 木箱向右加速 D. 木箱向右匀速
8. 如图所示，质量为mB=2kg的重物B放在倾角为30°的固定光滑斜面上，通过细线跨过定滑轮连接重物A，，不计细线与滑轮间的摩擦。现由静止释放两重物，在A、B两重物运动过程中，细线的弹力可能为（g=10m/s2）（）
A. 10N B. 20N C. 30N D. 40N
9. 如图所示为抛圈套物游戏，大人与小孩在同一地点，以相同的初速度v水平抛出套圈，大人的出手点比小孩高，两人都刚好套中奖品。则（）
A. 小孩要套中大人的奖品，只需向后移动适当距离
B. 小孩要套中大人的奖品，可以初速度大小不变斜向下抛出
C. 大人要套中小孩的奖品，可以初速度大小不变斜向上抛出
D. 大人要套中小孩的奖品，只需要适当增大初速度大小
10. 如图所示为某种机械装置，物块B放置在两固定挡板中，物块B和木楔A质量均为m，木楔倾角为30°，所有接触面均光滑。现用水平恒力F推动木楔A水平向左运动，物块B被顶起。则（）
A. 物块B与左侧挡板间无挤压
B. 当，物块B才会被顶起
C. 若A向左匀速，B将被加速顶起
D. A运动的速度始终大于B上顶的速度
二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。实验步骤如下：
A.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
B.按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
C.在砝码盘中加砝码，接通电源后，放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车加速度；
D.改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度。
（1）以上实验步骤中，步骤A中操作目的是___________。
（2）通过正确的操作，打出一条纸带如图所示，可求得“2”点的速度为___________m/s，小车的加速度为
___________m/s2。（结果保留2位有效数字）
（3）对于上述实验，下列说法正确的是___________。
A.小车加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验中必须满足：砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
（4）该组同学收集了其他几组同学数据，作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像如图，造成各小组图线斜率不同的原因是__________。
（5）若动滑轮不是轻质的，对本实验结果__________（选填“有”、“无”）影响。
12. 某同学利用弹弓，将质量为0.1kg的小球竖直向上射出，2s后小球到达最高点，此时小球上升的高度为30m。空气阻力大小恒定，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）小球上升时的加速度大小a；
（2）小球在空中受到的阻力大小f。
13. 如图所示，竖直平面内粗糙的倾斜轨道AB与光滑的水平轨道BC平滑连接，轨道AB的倾角θ=30°。小物块从轨道AB上距离B点L=9m处由静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数，轨道BC距离地面的高度h=3.2m，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物块在轨道BC上滑行速度v1；
（2）物块落到地面时的速度大小v2。
14. 如图所示，长L的轻杆两端分别固定着小球A、B，杆中心O有水平方向的固定转轴，杆绕转轴在竖直平面内做角速度为ω的匀速圆周运动。小球A的质量为m，重力加速度为g。
（1）小球A运动到水平位置时，求杆对球A的作用力大小F1；
（2）小球A运动到最高点时，求杆对球A的作用力大小F2；
（3）若轻杆角速度为2ω，小球A运动到最低点时，杆对转轴的作用力刚好为零，求小球B的质量mB。
15. 如图所示，足够长的传送带与水平方向的夹角θ=30°，并以v0=2.0m/s的速度逆时针转动。A、B两物体质量均为m=1.0kg，其中A物体和传送带间的摩擦可忽略，B物体与传送带间的摩擦因数为。A、B之间用长为L=0.4m的不可伸长的轻绳连接。在外力F=15N作用下，A、B和传送带相对静止且绳处于伸直状态。t=0时撤去外力F，A、B两物体碰撞后会交换速度，g取10m/s2。求：
（1）外力F作用时，B物体受到的摩擦力f；
（2）撤去外力F，第一次碰撞后A、B两物体的速度大小；
（3）撤去外力F，绳子是否能再次伸直？如果会，求出此时的时刻t；如果不能，求出第一次碰后A、B之间的最大距离d。
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