2024-2025學(xué)年浙江省臺州市高一上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE1臺州市2024學(xué)年第一學(xué)期高一年級期末質(zhì)量評估試題物理注意事項：1．本卷共8頁，20小題，滿分100分，考試時間90分鐘；2．用藍(lán)、黑色水筆書寫答案，考試結(jié)束只需將答題卷交回；3．本卷中除特別說明外，重力加速度均取。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.宇航員的訓(xùn)練、競技體育的指導(dǎo)、汽車和電梯的設(shè)計等多種領(lǐng)域常要用到“急動度”的概念，“急動度”是描述加速度隨時間變化快慢的物理量，關(guān)于“急動度”的單位，下列用國際單位制中的基本單位表示正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)急動度的概念可知，急動度等于加速度的變化量與時間的比值，則其單位，但由于N不是國際單位制的基本單位，可知只有D正確。故選D。2.下列物理量屬于矢量的是（）A.時間 B.路程 C.質(zhì)量 D.速度【答案】D【解析】時間、路程、質(zhì)量均為只有大小，沒有方向的物理量，是標(biāo)量，速度既有大小又有方向，運算遵循平行四邊形定則，是矢量。故選D。3.圖甲所示為中國隊選手楊家玉以1小時25分54秒的成績奪得巴黎奧運會女子20公里競走項目金牌。假設(shè)楊家玉在水平路面上的一段運動軌跡如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.1小時25分54秒指的是時刻B.楊家玉20公里競走全程的平均速度約為C.從A到B的過程中，位移方向與平均速度方向相同D.研究楊家玉跑步時的擺臂幅度，可將其視為質(zhì)點【答案】C【解析】A．1小時25分54秒指的是時間間隔，故A錯誤；B．20公里指的競走全程的路程，平均速度等于位移除以時間，由于不知道位移大小，所以無法確定楊家玉20公里競走全程的平均速度大小，故B錯誤；C．根據(jù)，可知從A到B的過程中，位移方向與平均速度方向相同，故C正確；D．研究楊家玉跑步時的擺臂幅度，楊家玉的形狀大小不能忽略不計，不可以將其視為質(zhì)點，故D錯誤。故選C。4.下面四幅課本插圖中包含的物理思想方法相同的是（）A.甲和乙 B.乙和丙 C.乙和丁 D.丙和丁【答案】D【解析】甲圖是微元法；乙圖是放大法；丙圖是等效法；丁圖中物體的重心也是等效法。故選D。5.同學(xué)們課余在水平桌面上利用蘋果、桔子、橡皮玩疊高高比賽。三樣物品疊好后處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。下列說法正確的是（）A.蘋果對桔子的作用力方向豎直向上B.橡皮對桔子的作用力是由于桔子發(fā)生形變引起的C.將橡皮往左緩慢移動小段距離，蘋果對桔子作用力變小D.蘋果對桔子的作用力與桔子對蘋果的作用力是一對平衡力【答案】A【解析】A．對桔子和橡皮的整體分析可知，蘋果對桔子的作用力與整體的重力等大反向，可知蘋果對桔子的作用力方向豎直向上，選項A正確；B．橡皮對桔子的作用力是由于橡皮發(fā)生形變引起的，選項B錯誤；C．將橡皮往左緩慢移動小段距離，對桔子和橡皮的整體分析可知，蘋果對桔子的作用力不變，仍等于整體的重力，選項C錯誤；D．蘋果對桔子的作用力與桔子對蘋果的作用力是一對相互作用力，選項D錯誤。故選A。6.一輛汽車在水平路面上剎車減速，若以開始剎車時作為計時起點，汽車速度隨時間變化的規(guī)律為（其中v的單位是，t的單位是s）。下列說法正確的是（）A.汽車開始剎車2.5s后停止運動B.汽車開始剎車6s內(nèi)運動位移為48mC.汽車開始剎車時的速度大小為D.汽車從開始剎車到停止的過程，平均速度大小為【答案】D【解析】AC．汽車速度隨時間變化的規(guī)律為可知，v0=20m/s，a=-4m/s2，汽車開始剎車時的速度大小為，汽車剎車停止運動需要的時間選項AC錯誤；B．汽車開始剎車6s內(nèi)運動位移等于5s內(nèi)的位移，為選項B錯誤；D．汽車從開始剎車到停止的過程，平均速度大小為選項D正確。故選D。7.2024年9月珠海航展，我國新型隱身戰(zhàn)機(jī)“殲-35”首次亮相。圖中虛線表示飛機(jī)在豎直平面內(nèi)沿曲線從右向左減速飛行的軌跡，則飛機(jī)在軌跡最高點時的速度v方向和空氣對它的作用力F方向可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】飛機(jī)在豎直平面內(nèi)沿曲線從右向左減速飛行，飛機(jī)在軌跡最高點時的速度v方向沿軌跡切線向左，由于此時飛機(jī)的重力豎直向下，與速度方向垂直，而飛機(jī)做減速運動，所以此時空氣對飛機(jī)的作用力與速度方向的夾角大于。故選D。8.用一輕細(xì)繩將一幅重為10N的畫框?qū)ΨQ懸空掛在光滑掛鉤A上處靜止?fàn)顟B(tài)，畫框上兩掛釘B、C間的距離為0.5m。已知細(xì)繩能承受的最大拉力為10N，則下列說法正確的是（）A.輕繩對掛釘B的拉力大小為5NB.畫框的重心一定在掛鉤A的正下方C.要使輕繩不被拉斷，輕繩最短為D.增大兩掛釘B、C間的距離，輕繩對掛鉤A的作用力變大【答案】B【解析】A．根據(jù)平衡條件可知，輕繩對兩掛釘豎直方向的拉力均為5N，水平方向也有拉力，則輕繩對掛釘B的拉力大小大于5N，故A錯誤；B．對繩以及畫框整體，根據(jù)“懸掛法”原理可知，畫框的重心一定在掛鉤A的正下方，否則無法平衡，故B正確；C．輕繩恰好不被拉斷時，設(shè)繩長為s，此時兩邊繩與豎直方向夾角，根據(jù)豎直方向平衡條件，解得，故C錯誤；D．對繩以及畫框整體，掛鉤A對整體作用力大小等于整體的重力，根據(jù)牛頓第三定律，輕繩對掛鉤A的作用力大小等于整體的重力，與掛釘之間的距離無關(guān)，故D錯誤。故選B。9.圖甲為老虎追逐羚羊的畫面。假定老虎和羚羊沿同一方向做直線運動，它們運動的圖像如圖乙所示，時間內(nèi)二者的圖像均為直線。已知時刻老虎與羚羊相距2m。下列說法正確的是（）A.時刻，老虎與羚羊相距最近 B.時刻，老虎與羚羊相距2mC.時刻，老虎朝返回出發(fā)點方向運動 D.老虎的加速度始終比羚羊的加速度大【答案】B【解析】A．由圖像知（不包含時刻）時間內(nèi)，羚羊的速度一直大于老虎的速度，可知二者之間的距離逐漸增大；在時刻，二者速度相等，此時刻老虎與羚羊相距最遠(yuǎn)，故A錯誤；B．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，由題圖可知在時間內(nèi)二者圖像圍成的面積相等，即在時刻，老虎與羚羊的位移差等于初始時刻二者之間的距離2m，故B正確；C．時刻，老虎的速度方向仍然為正方向，未向返回出發(fā)點方向運動，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，由二者圖像的斜率可知，老虎的加速度并不是始終比羚羊的加速度大，故D錯誤；故選B。10.如圖所示，某同學(xué)為測量一個地洞的深度，將兩個石塊1、2用長為的不可伸長的細(xì)線相連。用手抓住石塊2使其與洞口邊緣等高，讓石塊1懸掛在其正下方，將兩石塊由靜止釋放，測得二者落到地洞底部的時間差約為，試估算地洞的深度約為（）A.6m B.20m C.31m D.49m【答案】C【解析】設(shè)地洞深h，則，，解得h=31m故選C。11.一根質(zhì)量分布均勻的柔軟繩子上端固定在一根豎直桿上，若桿水平向左做勻加速直線運動，不計空氣作用力，則繩子的形狀可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】向左勻加速運動的過程中，將繩子由下到上分為無數(shù)質(zhì)元，對于最下方的質(zhì)元，根據(jù)牛頓第二定律對于最下方的兩個質(zhì)元，根據(jù)牛頓第二定律由此類推可知，所有質(zhì)元所在切線與豎直方向夾角相同，因此繩子應(yīng)為一條斜直線且向右偏斜。故選A。12.如圖所示，用輕繩a將質(zhì)量為m的小球A懸掛于質(zhì)量為M的木箱頂部，小球A通過一根輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量同為m的小球B相連，小球B底端與木箱接觸而不擠壓，木箱通過輕繩b懸掛于天花板。已知重力加速度為g，現(xiàn)僅剪斷其中一根輕繩，下列說法正確的是（）A.剪斷輕繩a瞬間，小球B的加速度大小為g B.剪斷輕繩a瞬間，輕繩b的拉力C.剪斷輕繩b瞬間，小球A的加速度大小為0 D.剪斷輕繩b瞬間，小球A的加速度大小為g【答案】B【解析】A．在剪斷繩a的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，B的受力情況沒有變化，則B所受合力為零，小球B的加速度大小為零，故A錯誤；B．剪斷輕繩a瞬間，輕繩a對小球A向上拉力減為零，彈簧形變不變，小球A所受合力向下，具有向下的加速度，對系統(tǒng)，應(yīng)用牛頓第二定律解得故B正確；CD．剪斷前，對小球B分析，由平衡條件知剪斷輕繩b瞬間，輕繩b的拉力均突變?yōu)榱悖糨p繩a松弛，則木箱只受重力作用開始以加速度加速下落，對小球A，根據(jù)牛頓第二定律解得加速下落，則輕繩a未松弛，木箱與小球A同步，根據(jù)系統(tǒng)牛頓第二定律解得小球A的加速度大小為故CD錯誤。故選B。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題4分，共12分，每小題列出的四個選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）13.下列關(guān)于物理觀念或物理學(xué)史的敘述，說法正確的是（）A.加速度運用了“比值定義法”，a與成正比，與成反比B.胡克認(rèn)為，彈簧在發(fā)生彈性形變時，彈力大小與其形變量成正比C.牛頓應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”這一觀點D.為了研究物體的運動，伽利略首先建立了平均速度、瞬時速度、加速度等概念【答案】BD【解析】A．加速度運用了“比值定義法”，a與以及都無關(guān)，選項A錯誤；B．胡克認(rèn)為，彈簧在發(fā)生彈性形變時，彈力大小與其形變量成正比，選項B正確；C．伽利略應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”這一觀點，選項C錯誤；D．為了研究物體的運動，伽利略首先建立了平均速度、瞬時速度、加速度等概念，選項D正確。14.如圖所示，一個足球在水平地面的1位置被踢出后經(jīng)最高點2位置后落到地面的3位置。關(guān)于足球在空中的運動，下列說法正確的是（）A.足球始終處于完全失重狀態(tài)B.足球在2位置時加速度方向斜向左下方C.足球在1位置和3位置的速度大小相等D.足球從1到2的運動時間小于從2到3的運動時間【答案】BD【解析】AD．足球被踢出后，對足球受力分析，足球受到重力和空氣阻力，當(dāng)足球從1運動到2過程中豎直方向上重力和空氣阻力都向下，2運動到3空氣阻力向上，故1運動到2過程中的豎直方向上的加速度大于2運動到3過程中的加速度，1、3兩點等高，根據(jù)，可知從1運動到2的時間小于從2運動到3的。因為受到阻力的作用，足球不是完全失重狀態(tài)，故A錯誤，D正確；B．足球在2位置時豎直方向速度減為0，足球受到水平向左的阻力與豎直向下重力的共同作用，合力方向斜向左下方，所以加速度方向斜向左下方，故B正確；C．足球從1運動到3的過程中，重力做功為0，阻力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，足球動能減小，所以球在1位置的速度大于3位置的速度，故C錯誤。故選BD。15.如圖，一小朋友僅靠雙腿與豎直墻面的相互作用停在某高度（地面有保護(hù)措施），兩豎直墻面相互垂直。若此時雙手不受墻面的作用力，雙腳兩個受力點所受墻面作用力大小相等，方向與豎直方向的夾角相同。已知小孩重力為G，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（）A.墻面對小孩的作用力豎直向下B.墻面對單只腳的支持力一定大于C.小孩腳與墻面間的動摩擦因數(shù)可能大于1D.若對稱增加腳與墻面間的擠壓力而不打滑，則摩擦力變大【答案】CD【解析】ABC．對小孩受力分析，小孩受到豎直向下的重力G，墻壁對每只腳的支持力為FN，對每只腳的摩擦力為f，摩擦力f的水平和豎直分量分別為fx和fy，兩只腳的摩擦力f的夾角為θ，小孩整體受力如圖所示由圖結(jié)合三力平衡可知，墻面對小孩的作用力與小孩的重力等大反向，可知墻面對小孩的作用力豎直向上，但不能確定小孩受到墻壁的支持力與重力的大小關(guān)系，即墻面對單只腳的支持力不一定大于，小孩受到墻壁的摩擦力大于支持力，即f=μFN>fx=FN所以μ>1故AB錯誤，C正確；D．由圖可知，若對稱增加腳與墻壁的擠壓力FN，則摩擦力為f的水平分量fx將增大，則摩擦力增大，故D正確。故選CD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共52分）16.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗在上圖裝置中，若不放置小車而用手直接拉穿過打點計時器的紙帶，打點后在紙帶上選取一些計數(shù)點，求出相應(yīng)的瞬時速度，在坐標(biāo)系中描點作圖。圖像所反映的情況與實際更接近的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】不放置小車而用手直接拉穿過打點計時器的紙帶，手將做非勻變速直線運動，故圖線不是直線，不能用折線連接各點速度，而是光滑的曲線。故選D。17.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗若用圖中的實驗裝置開展“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”實驗（1）下列有關(guān)本實驗的要求和做法，正確的是_______。A.先接通電源，再釋放小車B.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與桌面平行C.測量前，需要平衡小車與長木板之間的摩擦阻力（2）安裝紙帶時，有同學(xué)采用了如圖甲、乙兩種穿法，其中操作正確的是_______（選填“甲”或“乙”）；【答案】（1）A（2）乙【解析】【小問1解析】A．因打點計時器啟動瞬間打點不穩(wěn)定，故先接通電源再釋放小車，故A正確；B．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與長木板平行，使得小車受到的合力不變，故B錯誤；C．本實驗是研究小車的勻變速直線運動，只要保證小車所受的合力為恒力，阻力可不用測出或平衡，故C錯誤。故選A?！拘?解析】紙帶應(yīng)穿過打點計時器的限位孔，壓在墨粉紙盤下面，操作正確的是乙。18.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗若用該實驗裝置開展“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗（1）選點跡清晰的紙帶并標(biāo)出計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出。測量結(jié)果如圖丙所示，計數(shù)點4對應(yīng)的速度大小為_______，小車加速度大小_______（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。根據(jù)計算結(jié)果分析實驗操作可能存在的不當(dāng)之處_______；（2）實驗操作中，某同學(xué)在細(xì)線上掛上質(zhì)量為的槽碼托，調(diào)整木板傾斜程度，直至輕推小車，能使打出的紙帶點跡分布均勻，便認(rèn)為完成了平衡阻力。接著，他用槽碼的重力mg表示小車受到的合力，在滿足小車總質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量的條件下，此裝置_______（選填“能”或者“不能”）用來探究小車質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系；此裝置_______（選填“能”或者“不能”）用來探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系。【答案】（1）1.201.98所加槽碼的總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量（2）能不能【解析】【小問1解析】相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，則T=0.1s，計數(shù)點4對應(yīng)的速度大小為小車加速度大小根據(jù)計算結(jié)果可知小車的加速度過大，槽碼質(zhì)量過大，則實驗操作時所加槽碼的總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；【小問2解析】他用槽碼的重力mg表示小車受到的合力，在滿足小車總質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量的條件下，槽碼的重力mg可認(rèn)為就是小車的牽引力，則此裝置能用來探究小車質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系；探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系時需要改變小車的質(zhì)量，而當(dāng)小車質(zhì)量變化時，原來所平衡的摩擦力就被破壞了，則牽引力不再是mg，則此裝置不能用來探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系。19.某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律：在磁性黑板上固定兩個光滑的滑輪A和C，將一細(xì)繩跨過兩滑輪，并在細(xì)繩兩端以及中間某位置通過細(xì)繩套懸掛鉤碼，如圖（1）所示，每個鉤碼質(zhì)量相同，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)可讀出三段繩子的拉力大小和。（1）改變鉤碼個數(shù)，不能完成實驗的是_______；A.鉤碼的個數(shù) B.鉤碼的個數(shù)C.鉤碼的個數(shù) D.鉤碼的個數(shù)（2）下列各項屬于實驗操作必備步驟的是_______；A.用彈簧測力計測出鉤碼的重力B.測量出OA、OB、OC三段繩子長度C.用量角器量出OA、OB、OC三段繩子之間的夾角D.記錄OA、OB、OC三段繩子的方向（3）該同學(xué)用各繩上鉤碼的個數(shù)來衡量該繩中拉力的大小，完成了本實驗，并作圖驗證力的平行四邊形定則，圖（2）中的虛線y為豎直線，則符合實際的是_______（填“甲”或“乙”）?！敬鸢浮浚?）C（2）D（3）乙【解析】【小問1解析】對于節(jié)點O分析，三段繩的拉力應(yīng)能夠平衡，構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，則任意兩力的大小之和應(yīng)大于等于第三力，每段繩的拉力與所掛鉤碼個數(shù)成正比，則任意兩個鉤碼個數(shù)之和應(yīng)大于等于第三個鉤碼個數(shù)。故選C?！拘?解析】A．鉤碼的重力與鉤碼的個數(shù)成正比，無需測量重力，故A錯誤；BCD．為探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，應(yīng)從力的三要素角度出發(fā)，要標(biāo)記結(jié)點O的位置，并記錄三段繩子的方向，繩的長度以及繩子之間的夾角無需測量，故BC錯誤，D正確。故選D?！拘?解析】以O(shè)點為研究對象，OB繩應(yīng)處于豎直方向，合力的方向理論值應(yīng)豎直向上，但由于誤差的存在應(yīng)稍有偏差。故符合實際的是乙。20.隨著杭溫高鐵的開通，仙居迎來了新一輪的旅游熱潮。若動車正以288km/h的速度在平直的鐵路上勻速行駛，在離仙居站6.4km時動車開始剎車做勻減速運動，到站后停留5min，接著以相同大小的加速度做勻加速運動并恢復(fù)到288km/h，求：（1）動車減速時的加速度大??；（2）動車在進(jìn)站減速過程中的最后400m的行駛時間；（3）假如該動車始終保持288km/h的速率通過仙居站，可節(jié)省的時間。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）動車做勻減速運動階段解得（2）動車在進(jìn)站減速過程中最后400m行駛過程解得（3）列車以通過相同路程所需時間為動車減速和加速所需時間為節(jié)省時間21.某工廠為實現(xiàn)自動傳送工件設(shè)計了如圖所示的傳送裝置，該裝置由水平傳送帶AB和傾斜傳送帶CD組成。水平傳送帶A、B兩端相距，以的速率順時針轉(zhuǎn)動；傾斜傳送帶C、D兩端相距傾角，B、C相距很近?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的工件由A端無初速度釋放，工件從B運動到C速度大小可視為不變。已知工件與傳送帶AB間的動摩擦因數(shù)，與傳送帶CD間的動摩擦因數(shù)。（1）求工件從A端運動到B端所用的時間；（2）若傾斜傳送帶保持靜止，求工件在傾斜傳送帶上速度減為零時與C的距離x；（3）若要求工件能到達(dá)D端，求傾斜傳送帶的最小運行速率；（4）若傾斜傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，仍要求工件能到達(dá)D端，求工件在傾斜傳送帶上的運動時間與傾斜傳送帶速度的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）見解析【解析】【小問1解析】工件在水平傳送帶上運動，根據(jù)牛頓第二定律有經(jīng)歷一段時間，工件與傳送帶共速，則有解得此過程的位移之后工件做勻速直線運動，勻速過程有則工件在水平傳送帶上的運動時間【小問2解析】在傾斜傳送帶上，對工件分析有解得傾斜傳送帶靜止，工件向上做勻減速直線運動解得【小問3解析】傾斜傳送帶應(yīng)順時針轉(zhuǎn)動；假設(shè)工件先在傾斜傳送帶上以加速度大小為勻減速到速度，此過程有之后，工件再以加速度大小為勻減速到速度為零恰好到達(dá)點，且加速度大小為此過程，根據(jù)題意有解得綜上所述傳送帶的最小速率為【小問4解析】設(shè)傳送帶速度為（1）若，工件先以減速到，則得時間再以減速到D點速度為，則得所以時間得②若，工件以減速直到D端所以得所以時間22.消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖甲所示，某次演練時消防水炮離地高度為，水炮出水速度，炮口的橫截面積為，建筑物上的著火點離地高度為H，水炮口與著火點的水平距離可調(diào)，忽略空氣阻力的影響。（1）若水炮保持水平，著火點在建筑物的樓底處，求水柱離開水炮口打到著火點的時間以及水炮口與著火點之間的水平距離；（2）若水炮傾角可以任意調(diào)節(jié)，著火點在建筑物上與水炮口等高處，求水柱能打到著火點的最遠(yuǎn)水平距離以及最遠(yuǎn)距離滅火時空中水柱的體積；（3）若水炮傾角可以任意調(diào)節(jié)，著火點在建筑物上離地處，求水柱能打到著火點最遠(yuǎn)水平距離（提示：若將只受重力的物體以相同速率ν朝同一個豎直面內(nèi)的各個方向拋出，與其每一條拋體軌跡均相切的曲線叫做包絡(luò)線，如圖乙虛線所示，其方程為）【答案】（1）1s，10m（2）10m，（3）【解析】【小問1解析】時間水炮與著火點之間的水平距離【小問2解析】時間水平距離所以當(dāng)時，取到最大值空中的水柱的體積【小問3解析】解法一）以水炮口為坐標(biāo)原點建立坐標(biāo)系包絡(luò)線方程為代入，解得所以最遠(yuǎn)水平距離（解法二）：水平方向：豎直方向：由以上兩式可推導(dǎo)出看作關(guān)于的函數(shù)，要使該方程有解，解得臺州市2024學(xué)年第一學(xué)期高一年級期末質(zhì)量評估試題物理注意事項：1．本卷共8頁，20小題，滿分100分，考試時間90分鐘；2．用藍(lán)、黑色水筆書寫答案，考試結(jié)束只需將答題卷交回；3．本卷中除特別說明外，重力加速度均取。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.宇航員的訓(xùn)練、競技體育的指導(dǎo)、汽車和電梯的設(shè)計等多種領(lǐng)域常要用到“急動度”的概念，“急動度”是描述加速度隨時間變化快慢的物理量，關(guān)于“急動度”的單位，下列用國際單位制中的基本單位表示正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)急動度的概念可知，急動度等于加速度的變化量與時間的比值，則其單位，但由于N不是國際單位制的基本單位，可知只有D正確。故選D。2.下列物理量屬于矢量的是（）A.時間 B.路程 C.質(zhì)量 D.速度【答案】D【解析】時間、路程、質(zhì)量均為只有大小，沒有方向的物理量，是標(biāo)量，速度既有大小又有方向，運算遵循平行四邊形定則，是矢量。故選D。3.圖甲所示為中國隊選手楊家玉以1小時25分54秒的成績奪得巴黎奧運會女子20公里競走項目金牌。假設(shè)楊家玉在水平路面上的一段運動軌跡如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.1小時25分54秒指的是時刻B.楊家玉20公里競走全程的平均速度約為C.從A到B的過程中，位移方向與平均速度方向相同D.研究楊家玉跑步時的擺臂幅度，可將其視為質(zhì)點【答案】C【解析】A．1小時25分54秒指的是時間間隔，故A錯誤；B．20公里指的競走全程的路程，平均速度等于位移除以時間，由于不知道位移大小，所以無法確定楊家玉20公里競走全程的平均速度大小，故B錯誤；C．根據(jù)，可知從A到B的過程中，位移方向與平均速度方向相同，故C正確；D．研究楊家玉跑步時的擺臂幅度，楊家玉的形狀大小不能忽略不計，不可以將其視為質(zhì)點，故D錯誤。故選C。4.下面四幅課本插圖中包含的物理思想方法相同的是（）A.甲和乙 B.乙和丙 C.乙和丁 D.丙和丁【答案】D【解析】甲圖是微元法；乙圖是放大法；丙圖是等效法；丁圖中物體的重心也是等效法。故選D。5.同學(xué)們課余在水平桌面上利用蘋果、桔子、橡皮玩疊高高比賽。三樣物品疊好后處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。下列說法正確的是（）A.蘋果對桔子的作用力方向豎直向上B.橡皮對桔子的作用力是由于桔子發(fā)生形變引起的C.將橡皮往左緩慢移動小段距離，蘋果對桔子作用力變小D.蘋果對桔子的作用力與桔子對蘋果的作用力是一對平衡力【答案】A【解析】A．對桔子和橡皮的整體分析可知，蘋果對桔子的作用力與整體的重力等大反向，可知蘋果對桔子的作用力方向豎直向上，選項A正確；B．橡皮對桔子的作用力是由于橡皮發(fā)生形變引起的，選項B錯誤；C．將橡皮往左緩慢移動小段距離，對桔子和橡皮的整體分析可知，蘋果對桔子的作用力不變，仍等于整體的重力，選項C錯誤；D．蘋果對桔子的作用力與桔子對蘋果的作用力是一對相互作用力，選項D錯誤。故選A。6.一輛汽車在水平路面上剎車減速，若以開始剎車時作為計時起點，汽車速度隨時間變化的規(guī)律為（其中v的單位是，t的單位是s）。下列說法正確的是（）A.汽車開始剎車2.5s后停止運動B.汽車開始剎車6s內(nèi)運動位移為48mC.汽車開始剎車時的速度大小為D.汽車從開始剎車到停止的過程，平均速度大小為【答案】D【解析】AC．汽車速度隨時間變化的規(guī)律為可知，v0=20m/s，a=-4m/s2，汽車開始剎車時的速度大小為，汽車剎車停止運動需要的時間選項AC錯誤；B．汽車開始剎車6s內(nèi)運動位移等于5s內(nèi)的位移，為選項B錯誤；D．汽車從開始剎車到停止的過程，平均速度大小為選項D正確。故選D。7.2024年9月珠海航展，我國新型隱身戰(zhàn)機(jī)“殲-35”首次亮相。圖中虛線表示飛機(jī)在豎直平面內(nèi)沿曲線從右向左減速飛行的軌跡，則飛機(jī)在軌跡最高點時的速度v方向和空氣對它的作用力F方向可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】飛機(jī)在豎直平面內(nèi)沿曲線從右向左減速飛行，飛機(jī)在軌跡最高點時的速度v方向沿軌跡切線向左，由于此時飛機(jī)的重力豎直向下，與速度方向垂直，而飛機(jī)做減速運動，所以此時空氣對飛機(jī)的作用力與速度方向的夾角大于。故選D。8.用一輕細(xì)繩將一幅重為10N的畫框?qū)ΨQ懸空掛在光滑掛鉤A上處靜止?fàn)顟B(tài)，畫框上兩掛釘B、C間的距離為0.5m。已知細(xì)繩能承受的最大拉力為10N，則下列說法正確的是（）A.輕繩對掛釘B的拉力大小為5NB.畫框的重心一定在掛鉤A的正下方C.要使輕繩不被拉斷，輕繩最短為D.增大兩掛釘B、C間的距離，輕繩對掛鉤A的作用力變大【答案】B【解析】A．根據(jù)平衡條件可知，輕繩對兩掛釘豎直方向的拉力均為5N，水平方向也有拉力，則輕繩對掛釘B的拉力大小大于5N，故A錯誤；B．對繩以及畫框整體，根據(jù)“懸掛法”原理可知，畫框的重心一定在掛鉤A的正下方，否則無法平衡，故B正確；C．輕繩恰好不被拉斷時，設(shè)繩長為s，此時兩邊繩與豎直方向夾角，根據(jù)豎直方向平衡條件，解得，故C錯誤；D．對繩以及畫框整體，掛鉤A對整體作用力大小等于整體的重力，根據(jù)牛頓第三定律，輕繩對掛鉤A的作用力大小等于整體的重力，與掛釘之間的距離無關(guān)，故D錯誤。故選B。9.圖甲為老虎追逐羚羊的畫面。假定老虎和羚羊沿同一方向做直線運動，它們運動的圖像如圖乙所示，時間內(nèi)二者的圖像均為直線。已知時刻老虎與羚羊相距2m。下列說法正確的是（）A.時刻，老虎與羚羊相距最近 B.時刻，老虎與羚羊相距2mC.時刻，老虎朝返回出發(fā)點方向運動 D.老虎的加速度始終比羚羊的加速度大【答案】B【解析】A．由圖像知（不包含時刻）時間內(nèi)，羚羊的速度一直大于老虎的速度，可知二者之間的距離逐漸增大；在時刻，二者速度相等，此時刻老虎與羚羊相距最遠(yuǎn)，故A錯誤；B．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，由題圖可知在時間內(nèi)二者圖像圍成的面積相等，即在時刻，老虎與羚羊的位移差等于初始時刻二者之間的距離2m，故B正確；C．時刻，老虎的速度方向仍然為正方向，未向返回出發(fā)點方向運動，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，由二者圖像的斜率可知，老虎的加速度并不是始終比羚羊的加速度大，故D錯誤；故選B。10.如圖所示，某同學(xué)為測量一個地洞的深度，將兩個石塊1、2用長為的不可伸長的細(xì)線相連。用手抓住石塊2使其與洞口邊緣等高，讓石塊1懸掛在其正下方，將兩石塊由靜止釋放，測得二者落到地洞底部的時間差約為，試估算地洞的深度約為（）A.6m B.20m C.31m D.49m【答案】C【解析】設(shè)地洞深h，則，，解得h=31m故選C。11.一根質(zhì)量分布均勻的柔軟繩子上端固定在一根豎直桿上，若桿水平向左做勻加速直線運動，不計空氣作用力，則繩子的形狀可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】向左勻加速運動的過程中，將繩子由下到上分為無數(shù)質(zhì)元，對于最下方的質(zhì)元，根據(jù)牛頓第二定律對于最下方的兩個質(zhì)元，根據(jù)牛頓第二定律由此類推可知，所有質(zhì)元所在切線與豎直方向夾角相同，因此繩子應(yīng)為一條斜直線且向右偏斜。故選A。12.如圖所示，用輕繩a將質(zhì)量為m的小球A懸掛于質(zhì)量為M的木箱頂部，小球A通過一根輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量同為m的小球B相連，小球B底端與木箱接觸而不擠壓，木箱通過輕繩b懸掛于天花板。已知重力加速度為g，現(xiàn)僅剪斷其中一根輕繩，下列說法正確的是（）A.剪斷輕繩a瞬間，小球B的加速度大小為g B.剪斷輕繩a瞬間，輕繩b的拉力C.剪斷輕繩b瞬間，小球A的加速度大小為0 D.剪斷輕繩b瞬間，小球A的加速度大小為g【答案】B【解析】A．在剪斷繩a的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，B的受力情況沒有變化，則B所受合力為零，小球B的加速度大小為零，故A錯誤；B．剪斷輕繩a瞬間，輕繩a對小球A向上拉力減為零，彈簧形變不變，小球A所受合力向下，具有向下的加速度，對系統(tǒng)，應(yīng)用牛頓第二定律解得故B正確；CD．剪斷前，對小球B分析，由平衡條件知剪斷輕繩b瞬間，輕繩b的拉力均突變?yōu)榱悖糨p繩a松弛，則木箱只受重力作用開始以加速度加速下落，對小球A，根據(jù)牛頓第二定律解得加速下落，則輕繩a未松弛，木箱與小球A同步，根據(jù)系統(tǒng)牛頓第二定律解得小球A的加速度大小為故CD錯誤。故選B。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題4分，共12分，每小題列出的四個選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）13.下列關(guān)于物理觀念或物理學(xué)史的敘述，說法正確的是（）A.加速度運用了“比值定義法”，a與成正比，與成反比B.胡克認(rèn)為，彈簧在發(fā)生彈性形變時，彈力大小與其形變量成正比C.牛頓應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”這一觀點D.為了研究物體的運動，伽利略首先建立了平均速度、瞬時速度、加速度等概念【答案】BD【解析】A．加速度運用了“比值定義法”，a與以及都無關(guān)，選項A錯誤；B．胡克認(rèn)為，彈簧在發(fā)生彈性形變時，彈力大小與其形變量成正比，選項B正確；C．伽利略應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”這一觀點，選項C錯誤；D．為了研究物體的運動，伽利略首先建立了平均速度、瞬時速度、加速度等概念，選項D正確。14.如圖所示，一個足球在水平地面的1位置被踢出后經(jīng)最高點2位置后落到地面的3位置。關(guān)于足球在空中的運動，下列說法正確的是（）A.足球始終處于完全失重狀態(tài)B.足球在2位置時加速度方向斜向左下方C.足球在1位置和3位置的速度大小相等D.足球從1到2的運動時間小于從2到3的運動時間【答案】BD【解析】AD．足球被踢出后，對足球受力分析，足球受到重力和空氣阻力，當(dāng)足球從1運動到2過程中豎直方向上重力和空氣阻力都向下，2運動到3空氣阻力向上，故1運動到2過程中的豎直方向上的加速度大于2運動到3過程中的加速度，1、3兩點等高，根據(jù)，可知從1運動到2的時間小于從2運動到3的。因為受到阻力的作用，足球不是完全失重狀態(tài)，故A錯誤，D正確；B．足球在2位置時豎直方向速度減為0，足球受到水平向左的阻力與豎直向下重力的共同作用，合力方向斜向左下方，所以加速度方向斜向左下方，故B正確；C．足球從1運動到3的過程中，重力做功為0，阻力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，足球動能減小，所以球在1位置的速度大于3位置的速度，故C錯誤。故選BD。15.如圖，一小朋友僅靠雙腿與豎直墻面的相互作用停在某高度（地面有保護(hù)措施），兩豎直墻面相互垂直。若此時雙手不受墻面的作用力，雙腳兩個受力點所受墻面作用力大小相等，方向與豎直方向的夾角相同。已知小孩重力為G，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（）A.墻面對小孩的作用力豎直向下B.墻面對單只腳的支持力一定大于C.小孩腳與墻面間的動摩擦因數(shù)可能大于1D.若對稱增加腳與墻面間的擠壓力而不打滑，則摩擦力變大【答案】CD【解析】ABC．對小孩受力分析，小孩受到豎直向下的重力G，墻壁對每只腳的支持力為FN，對每只腳的摩擦力為f，摩擦力f的水平和豎直分量分別為fx和fy，兩只腳的摩擦力f的夾角為θ，小孩整體受力如圖所示由圖結(jié)合三力平衡可知，墻面對小孩的作用力與小孩的重力等大反向，可知墻面對小孩的作用力豎直向上，但不能確定小孩受到墻壁的支持力與重力的大小關(guān)系，即墻面對單只腳的支持力不一定大于，小孩受到墻壁的摩擦力大于支持力，即f=μFN>fx=FN所以μ>1故AB錯誤，C正確；D．由圖可知，若對稱增加腳與墻壁的擠壓力FN，則摩擦力為f的水平分量fx將增大，則摩擦力增大，故D正確。故選CD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共52分）16.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗在上圖裝置中，若不放置小車而用手直接拉穿過打點計時器的紙帶，打點后在紙帶上選取一些計數(shù)點，求出相應(yīng)的瞬時速度，在坐標(biāo)系中描點作圖。圖像所反映的情況與實際更接近的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】不放置小車而用手直接拉穿過打點計時器的紙帶，手將做非勻變速直線運動，故圖線不是直線，不能用折線連接各點速度，而是光滑的曲線。故選D。17.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗若用圖中的實驗裝置開展“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”實驗（1）下列有關(guān)本實驗的要求和做法，正確的是_______。A.先接通電源，再釋放小車B.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與桌面平行C.測量前，需要平衡小車與長木板之間的摩擦阻力（2）安裝紙帶時，有同學(xué)采用了如圖甲、乙兩種穿法，其中操作正確的是_______（選填“甲”或“乙”）；【答案】（1）A（2）乙【解析】【小問1解析】A．因打點計時器啟動瞬間打點不穩(wěn)定，故先接通電源再釋放小車，故A正確；B．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與長木板平行，使得小車受到的合力不變，故B錯誤；C．本實驗是研究小車的勻變速直線運動，只要保證小車所受的合力為恒力，阻力可不用測出或平衡，故C錯誤。故選A?！拘?解析】紙帶應(yīng)穿過打點計時器的限位孔，壓在墨粉紙盤下面，操作正確的是乙。18.如圖所示的實驗裝置可完成以下實驗若用該實驗裝置開展“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗（1）選點跡清晰的紙帶并標(biāo)出計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出。測量結(jié)果如圖丙所示，計數(shù)點4對應(yīng)的速度大小為_______，小車加速度大小_______（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。根據(jù)計算結(jié)果分析實驗操作可能存在的不當(dāng)之處_______；（2）實驗操作中，某同學(xué)在細(xì)線上掛上質(zhì)量為的槽碼托，調(diào)整木板傾斜程度，直至輕推小車，能使打出的紙帶點跡分布均勻，便認(rèn)為完成了平衡阻力。接著，他用槽碼的重力mg表示小車受到的合力，在滿足小車總質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量的條件下，此裝置_______（選填“能”或者“不能”）用來探究小車質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系；此裝置_______（選填“能”或者“不能”）用來探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）1.201.98所加槽碼的總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量（2）能不能【解析】【小問1解析】相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，則T=0.1s，計數(shù)點4對應(yīng)的速度大小為小車加速度大小根據(jù)計算結(jié)果可知小車的加速度過大，槽碼質(zhì)量過大，則實驗操作時所加槽碼的總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；【小問2解析】他用槽碼的重力mg表示小車受到的合力，在滿足小車總質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量的條件下，槽碼的重力mg可認(rèn)為就是小車的牽引力，則此裝置能用來探究小車質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系；探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系時需要改變小車的質(zhì)量，而當(dāng)小車質(zhì)量變化時，原來所平衡的摩擦力就被破壞了，則牽引力不再是mg，則此裝置不能用來探究小車?yán)σ欢〞r，加速度與質(zhì)量的關(guān)系。19.某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律：在磁性黑板上固定兩個光滑的滑輪A和C，將一細(xì)繩跨過兩滑輪，并在細(xì)繩兩端以及中間某位置通過細(xì)繩套懸掛鉤碼，如圖（1）所示，每個鉤碼質(zhì)量相同，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)可讀出三段繩子的拉力大小和。（1）改變鉤碼個數(shù)，不能完成實驗的是_______；A.鉤碼的個數(shù) B.鉤碼的個數(shù)C.鉤碼的個數(shù) D.鉤碼的個數(shù)（2）下列各項屬于實驗操作必備步驟的是_______；A.用彈簧測力計測出鉤碼的重力B.測量出OA、OB、OC三段繩子長度C.用量角器量出OA、OB、OC三段繩子之間的夾角D.記錄OA、OB、OC三段繩子的方向（3）該同學(xué)用各繩上鉤碼的個數(shù)來衡量該繩中拉力的大小，完成了本實驗，并作圖驗證力的平行四邊形定則，圖（2）中的虛線y為豎直線，則符合實際的是_______（填“甲”或“乙”）?！敬鸢浮浚?）C（2）D（3）乙【解析】【小問1解析】對于節(jié)點O分析，三段繩的拉力應(yīng)能夠平衡，構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，則任意兩力的大小之和應(yīng)大于等于第三力，每段繩的拉力與所掛鉤碼個數(shù)成正