重庆市南开中学2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题含

重庆南开中学高2026级高一（上）期末考试物理试题出题人：刘海斌马世棱本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．满分120分，考试时间120分钟．第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卷上．第Ⅰ卷（选择题共60分）一、单项选择题：本题共10个小题，每题3分，共30分．下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出．不选、多选或错选均不得分．1．下列给出的四个运动中，加速度一定发生变化的运动是（）A．曲线运动B．平抛运动C．自由落体运动D．匀速圆周运动2．如图所示为质点曲线运动的轨迹，质点先后经过曲线上A、B、C三点．关于质点在B点的速度方向与加速度方向，下列说法可能正确的是（）A．速度沿AB的方向；加速度沿BC的方向B．速度沿BC的方向：加速度沿BD的方向C．速度沿BD的方向；加速度沿BA的方向D．速度沿BD的方向；加速度沿BE的方向3．重庆市内的森林公园中有许多观光缆车，假设缆车索道全长，设计的缆车匀速运动速度为．若将缆车的运动看成直线运动，启动和刹车过程中缆车的加速度大小分别为和，缆车由静止出发到最终停下的整个过程的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，则下列说法正确的是（）A．缆车在整个过程中匀速行驶的位移为B．缆车第一个内和第二个内通过的位移大小之比为C．缆车整个过程的运动总时间为D．缆车整个过程的平均速度大小为4．如图所示为某机器中锥形齿轮的传动示意图，大、小齿轮的半径之比，则大、小两齿轮边缘处（）A．向心加速度大小之比为B．角速度之比为C．转速之比为D．线速度大小之比为5．如图所示，三角形物块A靠在光滑墙壁上，矩形物块B放置在粗糙地面上，现对B施加水平向右的力F使得物块B向右匀速运动，整个过程中A、B不脱离．在B向右运动且A没有落地的过程中，下列说法正确的是（）A．F逐渐减小B．竖直墙壁对物块A的弹力增大C．物块A与物块B之间的弹力不变D．地面对物块B的摩擦力变小6．如图甲所示，在竖直放置的弹簧上放置一物块m，最开始对m施加竖直向下的力F使得弹簧压缩．在时撤去F释放小物块，计算机通过小物块上的速度传感器描绘出它的图线如图乙所示．其中段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是时图线的切线．重力加速度为g，不计弹簧自身重力及空气阻力，则下列说法正确的是（）图甲图乙A．弹簧在时刻恢复原长B．C．弹簧的劲度系数D．小物块向上的最大位移为7．如图所示，质量均为m的三物块A、B、C，物块A、B间由绕过光滑轻质滑轮的足够长轻绳连接，物块B、C间由轻弹簧连接．施加竖直向上的外力F让滑轮以加速度g向上做匀加速直线运动，稳定后B、C相对静止，重力加速度为g．现突然剪断连接A、B的轻绳，则剪断轻绳后瞬间，下列说法正确的是（）A．物块A的加速度大小为B．物块B的加速度大小为C．物块C的加速度大小为gD．剪断轻绳前施加在滑轮上的外力大小为8．如图所示，将质量为的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从图中所示的A处由静止释放，整个过程中重物都只在竖直方向运动．下落过程中小环的最大速度为（此时重物的速度大小为），重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．小环刚释放时，轻绳中的张力为B．小环速度最大时，轻绳中的张力为C．小环下落过程中，重物速度与小环速度之比先增大后减小D．小环下落过程中，不计小环位于最高点和最低点时重物所处的位置，重物的速度不可能为零9．如图所示，质量为m的球A放在质量为的内部设有斜面的矩形盒子B中，其中，球A的上侧恰好与盒子接触．另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连，不计一切摩擦，重力加速度为g．将C自由释放后，测得C的加速度为，则下列说法正确的是（）A．物体C的质量为B．盒子中斜面对A的弹力大小为C．盒子右壁对A的弹力不为0D．盒子上壁对A的弹力大小为10．如图所示，一不可伸长的轻绳两端点固定在天花板上的a、b两点，绳长为L．一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时两段轻绳的夹角为，绳子上的张力为．若给物体A施加一水平向左的恒力，待A静止后绳子上的张力变为，则为（）A．B．C．D．二、多项选择题：本题共6个小题，每题5分，共30分．下列各题四个选项中有多个选项符合题意，请选出．全选对的得5分，选对但不全的得3分，不选、多选、错选的不得分．11．关于牛顿运动定律的下列说法中，正确的是（）A．牛顿第二定律可以代替牛顿第一定律B．力是改变物体运动状态的原因C．作用力和反作用力同时产生，同时消失D．作用力和反作用力大小只有在物体处于平衡状态时才相等12．在火箭发射、飞船运行和回收过程中，下列说法正确是（）A．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，宇航员处于超重状态B．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，宇航员处于失重状态C．飞船在绕地球匀速运行时，宇航员处于失重状态D．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态13．如图所示，在某次运输作业中，小船从河岸的A点出发，到达河中一小岛B上取得物资后将其送上河的另一岸，到达河岸的位置没有要求，已知河宽，水流速度处处平行于河岸，大小为，小船在静水中行驶的速度为．下列说法正确的是（）A．要经过小岛B．小船渡河的最短时间大于B．小船到达河对岸的最小路程为C．小船以最小路程到达河岸后能够原路返回D．若小船在静水中行驶速度可变，小船要沿直线从A运动到B，最小行驶速度为14．如图所示，甲图中一段长为L的质量均匀分布的粗绳放置于粗糙水平面上，绳子与水平面间的动摩擦因数处处相等．绳子某时刻在水平向右的恒力作用下向右做匀加速直线运动，绳中的张力F大小随距离绳右端的距离x的变化情况如乙图所示，图线斜率的绝对值为k，则（）甲乙A．图像斜率绝对值B．图像的横轴截距为C．图线的斜率与绳与水平面间的动摩擦因数无关D．若减小一段时间后绳子静止于水平面上，绳子静止时图线仍是一倾斜的直线15．半径为R的竖直圆筒绕竖直中心轴以恒定的转速匀速转动，在某一固定位置以相同速度、相等时间间隔水平射出三颗子弹．子弹穿出圆筒后，将圆筒展开发现筒壁上留下了6个如图所示的弹孔，其中同一竖直线上的两弹孔为同一颗子弹留下的，两横排弹孔竖直间距为h，同一横排两相邻弹孔间距为．重力加速度为g．则（）A．圆筒转动的角速度可能为B．圆筒转动的角速度可能为C．子弹射出的时间间隔可能为D．子弹射出的时间间隔可能为16．如图所示，小球甲从距地面高为H处由静止下落，同时小球乙以初速度竖直向上抛出，已知两小球在以后的运动过程中不计空气阻力，两小球与地面碰撞后均以碰前的速度大小竖直反弹，重力加速度为g，则当小球甲距地面高度为时，乙距地面的高度可能为（）A．B．C．D．三、实验题：本题有17、18两个小题，其中17题4分，18题9分，共13分．17．某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置．为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落．关于该实验，下列说法中正确的有____________（多选）．A．两球的质量应相等B．两球的质量可以不相等C．误差允许范围内两球应同时落地D．应改变装置的高度，多次实验甲乙（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长均为，如果重力加速度g取，小球平抛的初速度大小为____________．（结果保留两位有效数字）18．某实验小组采用如图a所示的实验装置在水平桌面上探究“小车的加速度与力和质量之间的关系”．回答下列问题：图a（1）利用图a中的装置（未平衡摩擦阻力），得到一条纸带如图b所示，实验所用电源的频率为，A、B、C、D、E为5个连续的计数点，相邻计数点间有4个计时点未画出，根据纸带可求得小车的加速度大小为____________（结果保留三位有效数字）图b（2）已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的质量为m，．实验时，在m一定的情况下，某同学测量得到与小车加速度a的图像．设图中直线在纵轴上的截距为b，在横轴上的截距为，c，重力加速度为g，则摩擦阻力与小车重力的比值为____________，砝码及砝码盘的质量为____________．（两空结果均用b、c、g表示）图c四、计算题：本大题共4个小题，其中19题8分，20题10分，21题12分，22题17分，共47分．要求有相应的解题过程，只写最后答案的不给分．19．如图所示，两质量均为m的小球a、b用轻弹簧A、B连接，在水平力作用下保持静止，已知B与竖直方向夹角为，A、B伸长量刚好相同，重力加速度为g．求：（1）水平拉力F的大小；（2）A、B弹簧的劲度系数之比．20．如图所示，P处能持续水平向右发射初速度不同的小球．高度为的挡板AB竖直放置，离P点的水平距离为L．挡板上端A与P点的高度差为h，可通过改变发球点P的竖直位置调整A、P两点的竖直高度差h．求：（1）当时，调节初速度可以让小球击中挡板上的不同位置，ⅰ．小球击中A点和B点的时间之比；ⅱ．小球能够击中挡板AB的初速度取值范围；（2）当h取多大时，小球击中A点时速度取得最小值．21．如图所示，三角形传送带ABC以恒定速度顺时针运行，传送带与水平面间的夹角，端上方有一段光滑圆弧，可以使经过B端的物体速度方向发生变化但速度大小不变．现将质量的小物块轻放在传送带的A端（可看成质点）后，给小物块施加一沿斜面向上的恒力拉小物块，小物块到达B端时撤去F．已知小物块与传送带之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（g取）求：（1）小物块从A运动到B的时间；（2）小物块运动到C端时的速度大小；（3）若在小物块与传送带达到相同速度瞬间撤去F，物块在传送带上的划痕长度．22．如图所示，倾角为的光滑斜面