高一物理
（考試時間：75分鐘 試卷滿分：100分）
注意事項：
1. 本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。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. 回答第Ⅰ卷時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(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。寫在本試卷上無效。
3. 回答第Ⅱ卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
4. 考試結(jié)束后，將答題卡交回。
第Ⅰ卷
一. 選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題，每小題4分，只有一項符合題目要求，第8~10題，每小題6分，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1．質(zhì)量為的玩具小車，速度由向左的變?yōu)橄蛴业?，取向左為正方向，則小車的動能變化量和動量變化量分別為
A． B．
C． D．
2．如圖所示，排球運動員朱婷某次墊球訓(xùn)練，排球豎直向上運動，之后又落回到原位置，假設(shè)運動過程中排球所受空氣阻力大小不變，則
A．球上升階段和下降階段合力做功大小相同
B．球上升階段動量的變化率大于下降階段動量的變化率
C．球上升階段空氣阻力做的功大于下降階段空氣阻力做的功
D．球上升階段重力做功的平均功率小于下降階段重力做功的平均功率
3．汽車在設(shè)計過程中為了保障安全，需要進行碰撞測試，如果汽車發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時間內(nèi)減小到零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是
A．減少了碰撞前后司機動量的變化量B．增加了司機受沖擊的時間
C．增大了司機對汽車（方向盤）的作用力D．減少了碰撞過程中司機的能量損失
4．如圖所示，在湖面上有甲、乙兩只靜止的小船，其中甲船內(nèi)有位小同學(xué)，這位同學(xué)猛推了乙船一下，兩船分別向相反方向運動。下列判斷正確的是
A．同學(xué)推乙船的力有可能大于乙船對他的反作用力
B．同學(xué)推乙船的力的作用時間有可能大于乙船給同學(xué)的反作用力的作用時間
C．在猛推過程中，同學(xué)對乙的作用力和乙對同學(xué)反作用力的沖量大小一定相同
D．在猛推過程中，乙船和同學(xué)的位移大小一定相同，因此同學(xué)對乙的作用力和乙對同學(xué)反作用力的做功一定相同
5．2023年9月25日，中國年僅 15歲的小將陳燁在杭亞會滑板男子碗池決賽中奪冠。圖示為運動員陳燁在比賽中騰空越過障礙物，若忽略空氣阻力，那么騰空過程中
A．運動員始終處于超重狀態(tài)
B．運動員在最高點的加速度為零
C．運動員所受重力的沖量一直變大
D．運動員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒
6．烏賊在無脊椎動物中游泳最快，被稱為“水中火箭”。一只懸浮在水中的烏賊，吸滿水時的質(zhì)量為3kg，遇到危險時，烏賊通過體管在0.1s內(nèi)將0.4kg的水向后以90m/s的速度噴出，從而獲得極大的逃竄速度，則烏賊在向后噴水的時間內(nèi)，獲得的向前平均推力約為
A．360NB．560NC．640ND．2700N
7．某踢出的足球在空中運動的軌跡如圖所示，足球可視為質(zhì)點，空氣阻力不計。用、E、、P分別表示足球的豎直分速度大小、機械能、動能、重力的瞬時功率大小，用t表示足球在空中運動的時間，h表示足球離地面的高度，下列圖像中可能正確的是
A．B．
C．D．
8．人們用滑道從高處向低處運送貨物，如圖所示，可看作質(zhì)點的貨物從四分之一圓弧滑道頂端P點由靜止釋放，沿滑道運動到圓弧末端Q點時速度大小為。已知貨物質(zhì)量，滑道半徑，且過Q點的切線水平，重力加速度g取。關(guān)于貨物從P點運動到Q點的過程，下列說法不正確的是
A．重力做的功為600JB．經(jīng)過Q點時貨物對軌道的壓力大小為280N
C．經(jīng)過Q點時貨物的向心加速度大小為D．貨物克服阻力做的功為80J
9．如圖，質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點），以速度大小水平向右滑上正在逆時針轉(zhuǎn)動的水平傳送帶，傳送帶AB的長度，傳送帶的速度大小，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小，物塊滑離傳送帶時傳送帶對物塊做的功不可能是
A．4JB．2JC．6JD．
10．甲、乙兩物體以相同的初動量在水平面上做勻減速直線運動，直到停止，其動量p隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，已知甲、乙兩物體與地面間的動摩擦因數(shù)相同，在此過程中
A．甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為1:2
B．甲、乙兩物體的初速度大小之比為1:2
C．甲、乙兩物體受到的摩擦力沖量大小之比為1:1
D．甲、乙兩物體受到的摩擦力做功之比為2:1
第Ⅱ卷
二. 非選擇題：本題共5小題，共54分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明. 方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
11．（7分）某同學(xué)用如圖甲所示裝置進行驗證動量守恒定律實驗，實驗步驟如下：
①將斜槽軌道放置在水平桌面上，使斜槽軌道末端與桌面右邊緣對齊，通過調(diào)節(jié)使斜槽軌道末端水平；
②將小球a從斜槽軌道最高點由靜止釋放，小球a離開斜槽末端后用手機在上方拍攝，得到小球a在空中運動的錄像（俯視）：
③將小球b放置在斜槽軌道末端，讓小球a從 由靜止釋放，用手機在上方拍攝兩小球在空中運動的錄像。
小球b的半徑 （填“需要”或“不需要”）與小球a的半徑相同；
步驟三中小球a從 由靜止釋放；
從拍攝到的錄像中每隔0.1s取一幅圖片，將圖片疊加到一起后，用厘米刻度尺測量圖片上小球間的距離，得到小球在水平方向上的位置變化圖，如圖乙所示，1為碰前小球a的、2為碰后小球a的、3為碰后小球b的，已知小球a的質(zhì)量為0.20kg，小球b的質(zhì)量為0.10kg，圖片與實際的比例為1：10，則碰前瞬間系統(tǒng)的總動量為 kg·m/s，碰后瞬間系統(tǒng)的總動量為 kg·m/s。
（4）若碰撞前、后瞬間系統(tǒng)動量之差占碰前瞬間系統(tǒng)總動量的比例小于3%時，可認為系統(tǒng)動量守恒，則本次實驗 （填“能”或“不能”）驗證動量守恒定律。
12．（8分）某學(xué)生小組設(shè)計了通過小球沿傾斜（忽略軌道摩擦）軌道下滑的實驗，來驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，小球釋放處到光電門的高度差h遠大于小球直徑D。
(1)用螺旋測微器測量小球的直徑D，如圖乙所示，則D= mm。
(2)實驗時，將小球從斜面上某處靜止釋放，為完成實驗還需要測量的物理量為______。
A．小球的質(zhì)量m
B．小球通過光電門所用的時間T
C．小球從釋放到運動到斜面最低點的時間t
D．小球靜止釋放位置與光電門間的高度差h
(3)已知重力加速度為g，此實驗只需滿足 成立，則可證明機械能守恒定律成立（用已知和測量物理量的符號表示等式關(guān)系）。
13．（12分）運動員高山滑雪的運動模型簡化如下，質(zhì)量為的運動員乙靜止在水平面上的C點，運動員甲沿著傾角為的斜面以速度從A點勻速運動到轉(zhuǎn)折點B，當(dāng)甲運動到C處與乙發(fā)生彈性碰撞，碰后瞬間，甲乙的速度大小相等，已知甲從A到B重力沖量的大小為，甲與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相等，A、B兩點間的距離與B、C兩點間的距離相等，甲、乙均視為質(zhì)點，不計甲經(jīng)過轉(zhuǎn)折點B時的能量損失，重力加速度為g，，求：
（1）甲與接觸面間的動摩擦因數(shù)以及甲的質(zhì)量；
（2）若規(guī)定水平向右為正方向，則甲、乙碰撞后瞬間甲的速度。
14．（13分）質(zhì)量為的小球從高處由靜止落下并落到地面，并立即陷入泥潭中，又經(jīng)過時間后靜止。若泥潭對小球的作用力為恒力，取，求：
（1）泥潭對小球作用力的大??；
（2）從小球開始下落到最終靜止的過程中重力的沖量；
15．（14分）質(zhì)量為0.5kg的石塊從距地面的高處斜向上方拋出（如圖），初速度。不計空氣阻力，g取。試求：
（1）石塊落地速度的大小；
（2）當(dāng)石塊初速度仰角為多大時，落地點與拋出點水平距離有最大值？最大值為多少？
參考答案：
1．C
【詳解】小車的動能變化量
動量變化量
故選C。
2．B
【詳解】A．設(shè)球拋出點與球運動過程中最高點的距離為，球上升階段合力做功大小為
球下降階段合力做功大小為
故球上升階段和下降階段合力做功大小不相同，故A錯誤；
B．動量的變化率為
球上升階段，根據(jù)牛頓第二定律
球下降階段，根據(jù)牛頓第二定律
則球上升階段的加速度大于球下降階段的加速度，故球上升階段動量的變化率大于下降階段動量的變化率，故B正確；
C．空氣阻力做功為
故球上升階段空氣阻力做的功等于下降階段空氣阻力做的功，故C錯誤；
D．球上升階段、下降階段重力做功大小相等，球上升階段的加速度大于球下降階段的加速度，根據(jù)
則球上升階段的運動時間小于球下降階段的運動時間，根據(jù)
故球上升階段重力做功的平均功率大于下降階段重力做功的平均功率，故D錯誤。
故選B。
3．B
【詳解】由于氣囊被瞬間充滿氣體，司機壓縮氣體對氣體做功，動能一部分轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，相當(dāng)于人撞到氣囊上，延長了停止的時間，根據(jù)動量定理
Ft = mΔv
可見有沒有氣囊，司機的速度變化量相同，所以動量變化量相同，司機受的沖量相同。但延長作用時間，從而減小了司機受到的沖擊力。
故選B。
4．C
【詳解】A．同學(xué)推乙船的力等于乙船對他的反作用力，故A錯誤；
B．同學(xué)推乙船的力的作用時間等于乙船給同學(xué)的反作用力的作用時間，故B錯誤；
C．在猛推過程中，同學(xué)對乙的作用力和乙對同學(xué)反作用力的力的大小和時間均相等，故同學(xué)對乙的作用力和乙對同學(xué)反作用力的沖量大小一定相同。故C正確；
D．在猛推過程中，設(shè)甲船和同學(xué)的質(zhì)量與速度分別為、，乙船的質(zhì)量與速度分別為、，由動量守恒定律得
即
整理
由于、大小不一定相同，在猛推過程中，乙船和同學(xué)的位移大小也不一定相同，根據(jù)可得同學(xué)對乙的作用力和乙對同學(xué)反作用力的做功不一定相同。故D錯誤。
故選C。
5．C
【詳解】A．騰空過程中運動員只受重力作用，有豎直向下的重力加速度，運動員處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；
B．在最高點的時候人的豎直方向的速度為零，水平方向的速度不為零，故在最高點的時候人的速度不為零，受到重力作用，加速度為重力加速度，加速度不為零，故B錯誤；
C．運動員所受重力的沖量為
騰空過程t一直增大，則運動員所受重力的沖量一直變大，故C正確；
D．在騰空過程中，在豎直方向上運動員和滑板所受合力不為零，故運動員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤。
故選C。
6．A
【詳解】設(shè)向后為正方向，由動量守恒有
由動量定理有
解得
故選A。
7．C
【詳解】A．上升過程豎直速度
下降過程豎直速度
可知圖像是兩段直線，選項A錯誤；
B．足球在空中運動時機械能守恒，則E-t圖像是平行橫軸的直線，選項B錯誤；
C．根據(jù)機械能守恒定律
則選項C正確；
D．重力的功率
則P-h圖像是曲線，選項D錯誤。
故選C。
8．ABD
【詳解】A．重力做的功為
選項A；
B．經(jīng)過Q點時貨物對軌道的壓力大小為
選項B；
C．經(jīng)過Q點時貨物的向心加速度大小為
選項C；
D．貨物克服阻力做的功為
選項D。
故選ABD。
9．ABC
【詳解】物塊向右減速運動時，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為
物塊向右減速到速度為0通過的位移大小為
可知物塊向右減速到速度為0后反向加速到與傳送帶共速，之后與傳送帶相對靜止一起勻速運動到左端離開，根據(jù)動能定理可知，傳送帶對物塊做的功為
故選ABC。
10BC
【詳解】A．根據(jù)動量定理
可得
可知質(zhì)量之比等于運動時間的反比，即甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為2： 1，故A錯誤；
B．根據(jù)
甲、乙兩物體的初速度大小之比為1 ：2，故B正確；
C．根據(jù)
甲、乙兩物體受到的摩擦力沖量大小之比為1 ： 1，故C正確；
D．根據(jù)動能定理
甲、乙兩物體受到的摩擦力做功之比為1 ：2，故D錯誤。
故選BC。
11． 需要 斜槽軌道最高點 0.40 0.39 能
【詳解】
（1）小球b的半徑需要等于小球a的半徑，便于兩球碰后做平拋運動；
（2）為保證初速度相等，則讓小球a從斜槽軌道最高點滑下；
（3）[1]碰前瞬間系統(tǒng)的總動量為
[2]碰后瞬間系統(tǒng)的總動量為
（4）碰撞前后瞬間系統(tǒng)動量之差占碰前瞬間系統(tǒng)總動量的比例
%
小于3%，則本次實驗?zāi)茯炞C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒；
12．(1)5.662/5.663/5.664
(2)BD
(3)
【詳解】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以
（2）若小球下滑過程機械能守恒，則
聯(lián)立可得
由此可知，為完成實驗還需要測量的物理量為小球通過光電門所用的時間T和小球靜止釋放位置與光電門間的高度差h。
故選BD。
（3）由以上分析可知，需要驗證
13．（1）0.75，m；（2）
【詳解】（1）甲在斜面上勻速運動，根據(jù)平衡條件可得
、
又
聯(lián)立解得
甲、乙發(fā)生彈性碰撞，若碰撞剛結(jié)束時甲與乙的速度大小相等方向相同，則兩者達共速，是完全非彈性碰撞，所以碰撞剛結(jié)束后甲的速度與乙的速度等大反向，設(shè)甲、乙剛要碰撞前甲的速度為，碰撞剛結(jié)束時，設(shè)甲的速度為，乙的速度為，由彈性碰撞規(guī)律可得
解得
可得
（2）設(shè)甲從A到B的運動時間為，則有
A、B與B、C兩點間的距離均為
甲從B到C，由勻減速直線運動規(guī)律可得
結(jié)合
綜合解得
則有
14．（1）；（2）
【詳解】（1）小球從開始下落到進入泥潭前做自由落體運動過程，則有
解得剛進入泥潭時小球的速度為
設(shè)泥潭對小球的平均作用力大小為，以豎直向上為正方向，根據(jù)動量定理可得
解得泥潭對小球作用力的大小為
（2）根據(jù)
解得從開始下落到進入泥潭前，運動的時間為
從小球開始下落到最終靜止的過程中重力的沖量為
15．（1）20m/s；（2）37°；30m
【詳解】（1）從拋出到落地由動能定理
解得
（2）物塊做斜拋運動初速度和末速度都是一定的，速度變化量方向豎直向下，如圖由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)初速度和末速度方向垂直時，矢量三角形面積最大，而該矢量三角形的面積
而
可解得最大的水平位移
x=30m
此時

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