柳州市高中2023-2024学年高一上学期期末考试
物理试题
满分：100分 考试时间：75分钟
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.物体做曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A.曲线运动不可能是匀变速运动 B.曲线运动速度大小时刻发生变化
C.曲线运动相同时间内速度改变量不可能相同 D.曲线运动速率可以不变
2.关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A.如图甲所示，汽车以v>0安全通过拱桥最高点时，车内驾驶员处于失重状态
B.如图乙所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受到重力、弹力和向心力作用
C.如图丙所示，轻质细绳一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球一定受到绳子的拉力
D.如图丁所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮一定对内轨有侧向压力
3.如图所示，一条小河河宽d=60m，水速v1=3m/s.甲、乙两船在静水中的速度均为v2=4m/s.两船同时从A点出发，且同时到达对岸，其中甲船恰好到达正对岸的B点，乙船到达对岸的C点，则下列说法错误的是（ ）
A. B.两船过河时间为
C.两船航行的合速度大小不同 D. BC的距离为90m
4.如图所示，走时准确的时钟，分针与秒针由转动轴到针尖的长度之比是3∶4，则下列说法正确的是（ ）
A.分针与秒针的角速度之比为12∶1
B.分针与秒针的周期之比为1∶60
C.分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为1∶80
D.分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为1∶480
5.如图所示，一根细线一端系在天花板，另一端系在篮子上.篮子内放有一个质量m=0.3kg的物块，物块与水平轻质弹簧相连，弹簧的另一端与固定档板相连，此时弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力为3N，物块保持静止状态。取重力加速度g=10m/s2，用剪刀把绳子剪断的瞬间，物块的加速度大小是（ ）
A. a=0 B. a=10m/s2 C. D. a=20m/s2
6.如图所示，质量为M=1.0kg的物块放在水平桌面上，桌面的左端固定一光滑定滑轮，轻绳绕过定滑轮，一端连接在物块上，另一端吊着质量为m的小球，物块与滑轮间的轻绳水平。由静止释放物块，当小球的质量为1.0kg时，物块由静止开始到在水平桌面上运动0.5m所用的时间为1.0s。已知重力加速度大小g取10m/s2，不计空气阻力，物块与水平桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是（ ）
A.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.70kg
B.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.90kg
C.无论小球的质量多大，轻绳的拉力不可能超过18.0N
D.若轻绳不断裂，当小球质量无限大时，轻绳的拉力趋于正无穷
7.如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，静止放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略不计，两个物体的质量mA=4kg，mB=6kg。从t=0开始，推力FA和拉力FB后分别作用于A、B上，FA、FB随时间的变化规律为，，下列说法正确的是（ ）
A. 1s-3s时间内A的加速度一直在减小
B. 2s-4s时间内B的加速度一直在增加
C. t=4s时A速度达到最大值
D.加速度等于2m/s2时，A、B两物体恰好分离
8.如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角A为θ时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿着地面的速度大小为v2，则（ ）
A. B.
C.杆中点的速度大小为 D.杆中点的速度大小为
9.如图所示，一小物体从长为2m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端，经过2s从另一端滑落。小物体与桌面间动摩擦因数为μ，g=10m/s2。下列v0，μ值可能正确的是（ ）
A. v0=2.20m/s B. v0=1.80m/s
C. μ=0.08 D. μ=0.20
10.如图所示，某运动员练习射箭时，站在同一位置先后水平射出两只相同的箭，射中箭靶上同一竖直线上两点，A箭与竖直方向的夹角为α，B箭与竖直方向的夹角为β。已知箭飞行时，箭头的指向与箭的运动方向相同，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A.A、B两箭的初速度大小之比为 B.A、B两箭运动的时间之比为
C.A、B两箭下落的高度之比为 D.A、B两箭速度增量之比为
二、实验题（本大题有2小题，共16分。）
11.（6分）图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图，图中砝码和小桶的质量为m，打点计时器所接电源的频率为50Hz。某小组同学保持木块质量M不变，探究加速度a与合力F的关系。某次实验的纸带如图乙所示，每5个点取一个计数点，则木块的加速度a= m/s2。但该组同学由于疏忽没有平衡摩擦力f（带滑轮的长木板水平），得到a-F图象如图丙所示。则木块与木板间的动摩擦因数μ= ，图象后段出现弯曲的原因是 。（g=10m/s2，计算结果均保留2位小数）
12.（10分）
（1）小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。他观察到的现象是：小球A、B总是同时落地；上述现象说明平抛物体运动：
A.水平方向是匀速直线运动
B.竖直方向是自由落体运动
C.水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动
（2）小明通过图乙实验装置，在竖直面板上记录了小球抛物线轨迹的一部分，如图丙所示。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，g取10m/s2，由图中所给的数据可求出：小球从A到B、B到C速率改变量 （选填“相同”或“不同”）；小球平抛的初速度大小是 m/s；小球在B点的速度大小是 m/s；小球抛出点的坐标为（ cm， cm）。
三、计算题（本大题有3小题，共38分，解答应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得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.（8分）
如图所示，一个小球以v0=3.0m/s的水平初速度从桌子边缘飞出。已知桌面距地面的高度为h=0.45m，求：小球落地瞬间的速度。（不计空气阻力，g取10m/s2）
14.（14分）
如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO'转动，筒内壁粗糙，摩擦因数为μ，筒口半径和筒高分别为3H和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小物块。（已知重力加速度为g，计算结果可带根号）。求：
（1）当筒不转动时，小物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；
（2）当小物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，小物块的线速度大小；
（3）小物块在A点随筒做匀速转动的线速度最大值.
15.（16分）
如图所示，木板B在水平面上向右运动，当木板B的速度为v0=18m/s时，将小物块A轻放在B的右端，已知小物块A和木板B的质量均为m=2kg，小物块A可视为质点，且A始终没有离开B，A、B间的动摩擦因数μ1=0.2，木板B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，重力加速度g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）小物块刚放上木板瞬间，A和B的加速度分别是多大；
（2）小物块A运动的时间t；
（3）木板B的最小长度L.
柳州市高中2023-2024学年高一上学期期末考试
物理试题答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D A D C C C B BD BC BC
11.（每空2分）（1）0.42 （2）0.1 （3）不再满足砝码桶和砝码总质量
12.（1）B （2）不同 4
13.（8分）解：
方向斜向下，与初速度成45°
14.（14分）解：设筒内壁和水平面的夹角为θ，则，，
（1）当筒不转动时，由平衡条件得：
摩擦力的大小：
支持力的大小：
（2）当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，设筒转动的角速度为
有：
联立解得：
（3）当摩擦力沿接触面向下且达到最大静摩擦时，物体的线速度到最大值
有：
解得：
15.（16分）解：（1）木块刚放上木板时，A、B加速度分别为a1、a2，根据牛顿定律：
对A：
对B：
解得：
（2）假设物块与木板共速时，速度为v，从开始到共速所用时间为t1
设A、B共速后能一起运动，加速度为a，A、B间摩擦力为f，则
解得：，
A、B间的最大静摩擦力 假设成立
共速后，A、B一起运动时间为t2
小物块运动时间
解得
（3）共速时，物块的位移为x1，木板位移x2，则
最小长度
解得
