貴州省黔西南州2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷B卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages1313頁絕密★啟用前貴州省黔西南州2023-2024學(xué)年高一（上）期末物理試卷B卷注意事項:

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖所示，為了觀察桌面的微小形變，在一張大桌子上放兩個平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個光點。當(dāng)用力F壓桌面時，光點的位置會發(fā)生明顯變化。通過光點位置的變化反映桌面的形變。這個實驗中主要用到的思想方法是(

)A.控制變量法和轉(zhuǎn)換法

B.理想化模型法和類比法

C.等效替代法和轉(zhuǎn)換法

D.微小量放大法和轉(zhuǎn)換法2.如圖所示，小鋼球以初速度v0在光滑水平桌面上運(yùn)動，由于受到磁鐵的作用力而做圖示的曲線運(yùn)動到達(dá)B點。下面對磁鐵所放的可能位置及小鋼球運(yùn)動性質(zhì)說法正確的是(

)A.放在位置A處，小鋼球做非勻變速曲線運(yùn)動

B.放在位置B處，小鋼球做勻速圓周運(yùn)動

C.放在位置C處，小鋼球做勻變速曲線運(yùn)動

D.放在位置D處，小鋼球做非勻變速曲線運(yùn)動3.軒軒用遙控器控制萬向扭變小汽車在客廳地面上做勻速圓周運(yùn)動，以下說法正確的是(

)A.研究扭變小汽車的運(yùn)動軌跡和周期可將小汽車視為質(zhì)點

B.研究扭變小汽車輪子的萬向轉(zhuǎn)動情況，小汽車可視為質(zhì)點

C.從位置A→B和C→D，兩過程位移相同

D.從位置4.“套圈游戲”深受大家的喜愛，游戲者要站到區(qū)域線外將圓圈水平拋出，落地時套中的物體即為“勝利品”。某同學(xué)在一次“套圈”游戲中，從P點以某一速度水平拋出的圓圈落到了物體左邊，如圖。為了套中該物體，該同學(xué)做了如下調(diào)整，則下列方式中一定套不中的是(忽略空氣阻力)(

)

A.P點正上方，以原速度水平拋出 B.P點正前方，以原速度水平拋出

C.P點位置不變，增大速度水平拋出 D.P點正下方，減小速度水平拋出5.A和B兩物體在同一直線上運(yùn)動的v-t圖像如圖所示。下列說法不正確的是(

)A.前2s兩物體速度方向相同

B.前2s兩物體位移方向相同

C.運(yùn)動過程中A、B的加速度相同

D.前6.打樁機(jī)是基建常用工具。某種簡易打樁機(jī)模型如圖所示，重物a、b和c通過不可伸長的輕質(zhì)長繩跨過兩個光滑的等高小定滑輪連接，c從與滑輪等高處加速下落，某時刻，a、b上升的速度為v，細(xì)繩與豎直方向的夾角均為θ，則對該時刻c的速度及重物a的運(yùn)動狀態(tài)說法正確的是(

)A.c的速度為vcosθ，重物a處于超重狀態(tài)

B.c的速度為2vcosθ，重物a處于失重狀態(tài)

C.c的速度為vcosθ，重物a處于超重狀態(tài)

D.c的速度為2vcos7.如圖所示，質(zhì)量為M=1kg的物塊放在水平桌面上，桌面的左端固定一光滑定滑輪，輕繩繞過定滑輪，一端連接在物塊上，另一端吊著質(zhì)量為m的小球，物塊與滑輪間的輕繩水平。由靜止釋放物塊，當(dāng)小球的質(zhì)量為0.5kg時，物塊由靜止開始在水平桌面上運(yùn)動0.5m所用的時間為1s。已知重力加速度g取10mA.若小球的質(zhì)量增大，則輕繩的拉力也增大，但不可能超過12N

B.若小球的質(zhì)量增大，輕繩的拉力也增大，但不可能超過13.5N

C.要使物塊能運(yùn)動，小球的質(zhì)量至少大于0.25kg

二、多選題：本大題共3小題，共15分。8.某同學(xué)登山時，發(fā)現(xiàn)懸崖下方有一塊平地，該同學(xué)將一塊石頭從懸崖邊上由靜止釋放，4s后聽到石頭砸到平地的聲音，忽略聲音傳播所用的時間，重力加速度g取10m/sA.不考慮空氣阻力，懸崖的高度為80m B.考慮空氣阻力，懸崖的高度也是80m

C.考慮空氣阻力，懸崖的高度大于80m 9.做勻速圓周運(yùn)動的物體，10s內(nèi)在沿半徑為10m的圓周上運(yùn)動了200m，則物體做勻速圓周運(yùn)動時A.周期為2πs B.線速度的大小為20m/s

C.角速度的大小為210.如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動軸上，外界給予系統(tǒng)一定的能量后，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動的過程中，忽略空氣的阻力。某時刻若球B運(yùn)動到最高點，且球B對桿恰好無作用力，重力加速度為g，則下列說法正確的是(

)

A.此時球B在最高點時的速度為gL B.此時球B在最高點時的速度為2gL

C.此時桿對水平軸的作用力為mg D.三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.在做“研究平拋運(yùn)動”的實驗時，通過描點法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡，實驗裝置如圖所示。

(1)實驗時，除了木板、小球、斜槽、坐標(biāo)紙、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是______。

A.重垂線

B.秒表

C.刻度尺

D.天平

(2)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上，實驗前要檢查木板末端是否水平，請簡述你的檢查方法：______。

(3)關(guān)于這個實驗，下列說法正確的是______。

A.斜槽及水平木板必須光滑，否則誤差較大

B.每次小球要從同一位置由靜止釋放

C.實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直

D.小球的平拋運(yùn)動要靠近木板但不接觸

(4)在做“研究平拋運(yùn)動的實驗時，坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上，圖中坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是______。

12.為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計了如圖(a)所示的實驗裝置，其中M為小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

(1)實驗時，______(選填“需要”或“不需要”)保證砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，______(選填“需要”或“不需要”)將帶滑輪的長木板右端墊高，以補(bǔ)償摩擦力。

(2)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖像是一條直線，如圖(b)所示，圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量M=______。(用斜率k和滑輪質(zhì)量m0表示)

(3)乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖(c)所示的a-F圖像，對該同學(xué)做實驗時可能存在的問題說法正確的是______。

A.將長木板右端墊高時高度不夠，補(bǔ)償摩擦力不足

B.將長木板右端墊高時高度過高，補(bǔ)償摩擦力過度

C.沙四、計算題：本大題共3小題，共41分。13.航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落。

(1)某艦載機(jī)起飛時，采用彈射裝置使飛機(jī)獲得10m/s的速度后，由機(jī)上發(fā)動機(jī)使飛機(jī)獲得25m/s2的加速度在航母跑道上勻加速前進(jìn)，2.4s后離艦升空。飛機(jī)勻加速滑行的距離是多少？

14.如圖所示，質(zhì)量為m1的物體A用細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m2的物體B相連，連接A的細(xì)繩與水平方向的夾角為θ，物體B左側(cè)的輕繩與水平方向的夾角也為θ，B右側(cè)與豎直墻壁相連的輕彈簧保持水平，此時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，A所在的桌面水平，已知重力加速度為g，求：

(1)細(xì)繩、輕彈簧分別對物體B的拉力大?。?/p>

(2)A物體受到桌面支持力和摩擦力的大小，以及桌面對物體A15.今年中秋、國慶“雙節(jié)”疊加，人們旅游熱情高漲，餐飲酒店也迎來了客流高峰，用工需求增大，部分餐飲企業(yè)“招聘”了一批“機(jī)器人服務(wù)員”(圖甲)。工作時只需讓機(jī)器人?？吭诔霾涂?，廚師將餐盤放在機(jī)器人的托盤上，點擊屏幕上桌號，機(jī)器人就能自己進(jìn)行配送。某次配送過程中，機(jī)器人服務(wù)員正在沿圖乙中電腦規(guī)劃的路線給16號桌送餐，已知弧長和半徑均為4m的圓弧BC與直線路徑AB、CD相切，AB段長度為4m，CD段長度為12m，機(jī)器人以2m/s的速度勻速率通過ABC段時餐盤與托盤恰好不發(fā)生相對滑動，通過C點之后在某位置開始做勻減速直線運(yùn)動，最終停在16號桌旁的D點。已知重力加速度g取10m/s2，求：

(1)餐盤和托盤間動摩擦因數(shù)μ；

(2)“機(jī)器人服務(wù)員”從A點到C點的時間；

(3)餐盤和托盤不發(fā)生相對滑動的情況下，“機(jī)器人服務(wù)員答案和解析1.D

【解析】用于向下壓桌面，桌面發(fā)生形變，平面鏡M、N不再豎直，時光線的傳播方向發(fā)生改變，最終光點在刻度尺上的位置方式改變；由于桌面的形變十分微小，需要進(jìn)行放大，采用了微小形變放大法，另一方面桌面發(fā)生的形變可以通過刻度尺上光點的位置變化反映出來，采用了轉(zhuǎn)換法，故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

2.A

【解析】做曲線運(yùn)動物體的軌跡一定處于合外力與速度方向之間且彎向合外力這一側(cè)，所以鋼球受到的吸引力指向弧內(nèi)，則磁極在A位置。同時，由于鋼球相對于磁鐵位置不斷變化，所以鋼球受到的磁場力也不斷變化，所以小鋼球做非勻變速曲線運(yùn)動。故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

3.A

【解析】A、研究扭變小汽車的運(yùn)動軌跡和周期時可以忽略小汽車的大小和形狀，可以把小汽車看成質(zhì)點，故A正確；

B、研究扭變小汽車輪子的萬向轉(zhuǎn)動情況，不能忽略小車的大小和形狀，所以不能把小汽車視為質(zhì)點，故B錯誤；

C、小汽車做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)圓的半徑為R，由幾何關(guān)系可得從A→B和C→D兩過程的位移大小為：x=2R，可知兩過程位移大小相同，根據(jù)位移方向由初位置指向末位置可知位移方向不同，所以位移不同，故C錯誤；

D、小車做勻速圓周運(yùn)動，從位置A→B和B→C兩過程運(yùn)動時間相同，由上分析可知兩過程位移大小相等，由平均速度定義式【解析】設(shè)圓圈平拋運(yùn)動下落的高度為h，水平位移為x，初速度為v0，則有：

h=12gt2

解得下落時間為：t=2hg

水平位移為：x=v0t=v02hg；

圓圈落到了物體左邊，說明圓圈的水平位移偏小。

A、從P點正上方，以原速度水平拋出，h增大，由上式知，水平位移增大，可能套住物體，故A正確；

B、P點正前方，以原速度水平拋出，則水平位移不變，落地點右移，可能套住物體，故B正確；

C、P【解析】A.速度一時間圖像在時間軸上方表示速度方向為正，在時間軸下方表示速度方向為負(fù)，A和B兩物體在同一直線上運(yùn)動的v-t圖像中圖線都在時間軸上方，則表示A、B速度方向相同，故A正確；

B.速度一時間圖像，圖像與時間軸圍成的面積表示位移，在時間軸上方表示位移為正，在時間軸下方表示位移為負(fù)，A和B兩物體在同一直線上運(yùn)動的v-t圖像中圖線與時間軸圍成的面積均在時間軸上方，則可知兩物體的位移方向相同，故B正確；

C.速度一時間圖像的斜率表示加速度，斜率的絕對值表示加速度的大小，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，A和B兩物體在同一直線上運(yùn)動的v-t圖像中，A圖線的斜率為負(fù)，B圖線的斜率為正，即在運(yùn)動過程中A、B兩物體的加速度不同，故C錯誤；

D.根據(jù)速度一時間圖像圍成的面積可知，前4s內(nèi)兩物體的位移均為x=4×4×1【解析】設(shè)c下降的速度大小為v0，將該速度向沿c右側(cè)繩方向、垂直c右側(cè)繩方向分解，如下圖所示

則有：v0cosθ=v

解得：v0=vcosθ

c下降的過程中θ減小，則cosθ增大，所以v0減小，可知物體c向下做減速運(yùn)動，加速度的方向向上，所以物體c處于超重狀態(tài)。

7.B

【解析】CD、設(shè)物塊由靜止開始加速度的加速度為a，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移—時間公式得：x=12at2

代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s2

對小球，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-T=ma

對物塊，根據(jù)牛頓第二定律得：T-f=Ma

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：f=3.5N

要使物塊能運(yùn)動，小球的質(zhì)量至少為：m'=fg=3.510【解析】A、不考慮空氣阻力，石頭做自由落體運(yùn)動，下落的位移，即懸崖高度h=12gt2=12×10×42m=80m，故A正確；

BCD、考慮空氣阻力，石頭下落時的加速度a【解析】AB.線速度的大小v=st=20010m/s=20m/s

周期T=2πrv=2π×1020s=π(s)，

故A錯誤，【解析】AB.球B運(yùn)動到最高點時，球B對桿恰好無作用力，則重力恰好提供向心力，

有：mg=mv23L-L，

解得：v=2gL，故A錯誤，B正確；

CD.由于A、B的角速度相等，且兩者做圓周運(yùn)動的半徑分別為L、2L，則半徑之比為1：2，則兩者線速度之比也為1：2，

可知A的速度大小為：vA=v2=2gL2，

設(shè)球B在最高點時，桿對A的作用力大小為F，

對A，根據(jù)牛頓第二定律得：F-mg=mvA2L，

聯(lián)立可得：F【解析】(1)A、該實驗需要用到重垂線以確保木板與方格紙在豎直平面內(nèi)，使其與小球運(yùn)動的平面平行，故A正確；

B、由于平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動，因此小球做平拋運(yùn)動的時間可通過豎直方向的自由落體運(yùn)動求出，因此該實驗不需要秒表，故B錯誤；

C、由于該實驗用到的不是白紙，而是標(biāo)準(zhǔn)的方格紙，因此小球在豎直方向和水平方向的位移可以通過方格的邊長得到，因此不需要刻度尺，故C錯誤；

D、該實驗不需要知道小球的質(zhì)量，因此不需要天平，故D錯誤

故選：A。

(2)實驗前將小球放在斜槽水平部分末端的任意位置，若小球靜止不動，則斜槽末端水平。

(3)AB、只要讓小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，則可得到相同的平拋速度，不需要斜槽及水平木板必須光滑，故A錯誤，B正確；

C、由于小球在豎直方向做的是自由落體運(yùn)動，因此在實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直，否則會產(chǎn)生較大誤差，故C正確；

D、實驗中小球做平拋運(yùn)動時不能與木板接觸，否則會因與木板接觸產(chǎn)生的摩擦力而改變小球做平拋運(yùn)動的實際軌跡，因此小球的平拋運(yùn)動要靠近木板但不接觸，故D正確。

故選：BCD。

(4)小球要做平拋運(yùn)動，則必須獲得水平速度，因此斜槽末端必須是水平的，而研究平拋運(yùn)動時需要將平拋運(yùn)動分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動和水平方向的勻速直線運(yùn)動，因此方格紙應(yīng)沿豎直方向和水平方向，坐標(biāo)原點應(yīng)該與小球在斜槽末端靜止時球心在木板上的投影點重合，故C正確，ABD錯誤。

故選：C。

故答案為：(1)A；(2)實驗前將小球放在斜槽水平部分末端的任意位置，若小球靜止不動，則斜槽末端水平；(3)BCD；(4)C

12.不需要

需要【解析】(1)由于該實驗中用到了力傳感器，小車所受合外力可用力傳感器直接得到，因此不需要保證砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M；為了能夠得到小車運(yùn)動過程中小車和滑輪所受合外力為力傳感器示數(shù)的兩倍，因此需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以補(bǔ)償摩擦力。

(2)對滑輪和小車整體由牛頓第二定律有2F=(m0+M)a，整理可得a=2m0+M?F，由此可知圖像的斜率k=2m0+M，解得M=2k-m0；

(3)A.將長木板右端墊高時高度不夠，補(bǔ)償摩擦力