四川省2023-2024高一上学期12月选科模拟测试物理试题（答案）

2023年四川省高一年级选科模拟测试
物理试题
注意事项：
1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条码由监考老师粘贴在答题卡上的“条码粘贴处”。
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3．考试结束后由监考老师将答题卡收回。
第Ⅰ卷（选择题，共43分）
一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1．以下说法正确的是
A．牛顿最早指出力是改变物体运动状态的原因
B．平均速率就是平均速度的大小
C．在国际单位制中力学的三个基本单位是：米，秒，千克
D．物体的重心一定在物体上
2．北京时间2023年10月3日，由陈冠锋、谢震业、严海滨和陈佳鹏组成的男子接力队，以38秒29的成绩力压日本接力队和韩国接力队，拿下亚运会男子4×100 m接力项目的金牌，下列说法正确的是
A．4×100 m指的是位移大小
B．在研究运动员冲线的动作时，不能将运动员看成质点
C．第四棒运动员陈佳鹏最后越跑越快，说明他的加速度一定越来越大
D．运动员冲刺时很难停下来的原因是他的惯性变大了
3．高速公路上一辆正常行驶的汽车突然发现前方发生交通事故，立即采取了紧急制动刹车，其位移与时间的关系是x = 24t－3t2，则它在前5 s内的平均速度大小为
A．9 m/s　 　 B．9.6 m/s　　 C．10 m/s　　 D．12 m/s
4．生活中使用的打印机是自动进纸的，其进纸原理如图所示，进纸槽里叠放一叠质量相同的白纸，进纸时滚轮竖直向下压在第1张白纸上，并沿逆时针方向转动，确保第1张纸与第2张纸相对滑动，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸与白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，则
A．第一张白纸进纸时，滚轮对第一张白纸的摩擦力是滑动摩擦力
B．第一张白纸进纸时，第二张与第三张之间没有摩擦力
C．第一张白纸进纸时，第二张与第三张之间有摩擦力
D．无论、大小关系如何，只需将滚轮与白纸间的压力大小调整到恰当值就能够实现单张纸打印
5．如图所示，水平地面上有一半球形物块A，在A上放一半径与A相同的球体B，B的右侧紧靠竖直光滑墙面，现用一水平外力缓慢向右推A使其向右移动一小段距离，若当A向右缓慢移动时，A、B之间的弹力F1、B与墙面之间的弹力F2，则下列关于F1、F2的说法中正确的是
A．F1变大、F2变小
B．F1变大、F2变大
C．F1变小、F2变小
D．F1变小、F2变大
6．如图所示，在足够高的空间内，一小球位于粗细均匀且竖直空心管的正上方h处，空心管长为L，小球球心在管的轴线上，小球的直径小于管的内径，小球可以无阻碍地穿过空心管。现静止释放小球，让其做自由落体运动，释放小球的同时，空心管以初速度v0竖直上抛，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．若h大于某一值，小球一定不能穿过空心管
B．h越小，小球穿过空心管的时间就越长
C．h越大，小球穿过空心管的时间就越短
D．小球穿过空心管的时间一定是，与h大小无关
7．如图所示，一倾角θ = 37°的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为30 N/m的轻弹簧下端固定在垂直于斜面的挡板上，上端与物块B连接，A沿斜面放在B上，其中mB = 0.1 kg，mA = 0.2 kg，现用F = 1.8 N的恒力沿斜面拉A，直到A、B刚好分离，g取10 m/s2，sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8，则下列说法中正确的是
A．从开始到A、B刚好分离的过程中A、B沿斜面运动的位移大小为3 cm
B．当F刚作用在物体A上时，物体A的加速度大小为3 m/s2
C．A、B分离瞬间弹簧弹力大小等于0.8 N
D．A、B一起沿斜面做匀加速直线运动
二、多项选择题（共15分，本大题共3小题，每个小题5分，漏选得3分，错选不得分）
8．如图所示，一辆货车在水平路面上将一货物A运送到施工现场，某时刻货物A与货车的运动状态如图所示，对货物下列说法正确的是
A．货物所受重力和支持力是一对平衡力
B．货物对车厢的压力就是货物的重力
C．若v1 > v2，则货物所受滑动摩擦力水平向右
D．若v1 < v2，则货物所受滑动摩擦力水平向右
9．在煤矿厂中，工作人员常常利用传送带运送煤块，如图甲所示，一倾斜传送带始终以恒定的速度v0沿逆时针方向转动，主动轮、从动轮的大小可忽略不计，传送带与水平面的夹角θ = 37°，工作人员将一煤块（视为质点）在传送带顶端静止释放，煤块运动的v—t图像如图乙所示，t = 3 s时煤块恰好到达传送带底端。g取10 m/s2 ，
sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是
A．传送带的速度v0 = 8 m/s
B．煤块与传送带间的动摩擦因数 = 0.5
C．0~3 s内传送带上的划痕长度x = 12 m
D．0~3 s内传送带上的划痕长度x = 8 m
10．如图甲所示，初速度v0 = 8m/s的物块由粗糙斜面上的O点开始沿斜面向上运动，O点为坐标原点，整个运动过程中物块速率的二次方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示，斜面倾角θ = 30°，斜面足够长，重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是
A．t = 4 s时物块到达最高点
B．物块回到O点时的速度大小为4 m/s
C．物块与斜面间的动摩擦因数为
D．物块与斜面间的动摩擦因数为0.2
第II卷（非选择题，共57分）
三、实验题（本题共2小题，共16分）
11．（6分）
下面是关于测滑动摩擦力大小的实验。
（1）用甲图测滑动摩擦力大小需要木块在水平拉力的作用下做 。
（2）在图乙中，木板 （填“需要”或“不需要”）在拉力的作用下做匀速直线运动，已知弹簧测力计的示数为F1、绳子对木板的拉力为F2，则木板对木块的摩擦力为 。
（3）图丙实验方案较图乙实验方案的优点是 。（写出其中一条即可）
12．（10分）
用图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律，选用的计时器为电火花打点计时器，电源频率为50 Hz
（1）实验需要的电源电压为 V。
（2）实验时下面的步骤先后顺序正确的是 。
A．先释放纸带，后接通打点计时器电源
B．先接通打点计时器电源，后释放纸带
（3）图乙为某条纸带上的8个计数点，每两个相邻计数点间还有4个点未标出。测得x1 = 7.05 cm、x2 = 7.68 cm、x3 = 9.61 cm、x4 = 10.25 cm。则打下计数点6时纸带的速度大小v6 = m/s，木块加速度大小a = m/s2（结果均保留三位有效数字）。
（4）如果实验时交变电流的频率不变，电压变低了，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
四、解答题（共41分，13题12分，14题14分，15题15分；要求在答题卡上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案）
13．（12分）
如图所示，在竖直平面内固定一根与地面夹角θ = 60°的光滑直杆，在天花板上固定一轻质杆OP，其下端悬挂不计质量的光滑滑轮，一轻绳绕过滑轮一端被手水平向左拉住，另一端连接一内径略大于直杆直径的小环Q，将小环套在杆上。现水平向左缓慢拉绳，当绳PQ段与竖直方向夹角α = 30°时，手的拉力F = 30 N，g取10 m/s2，求：
（1）此时轻绳对滑轮P作用力F1的大小；
（2）小环Q的质量m。
14．（14分）
随着社会的发展，外卖配送也正踏入“无人”领域。一工作人员正在通过无人机将物品送至用户家中，如图所示，无人机载着一物品从水平地面上由静止开始先以加速度a1竖直向上做匀加速直线运动、接着做匀速运动、再以加速度a2做匀减速直线运动，经过时间t恰好停在用户窗台，此时离地面高度h = 72 m。已知无人机匀速运动的速度大小v = 6 m/s、匀速运动的时间t1 = 9 s。求：
（1）物品运动的时间t；
（2）若a1 = 2a2，则匀加速阶段物品的a1 大小和位移大小x分别是多少。
15．（15分）
如图所示，一游戏装置由固定在水平地面上倾角θ = 37°的直轨道AB、水平光滑直轨道BC、水平直轨道DE组成，各处平滑连接。凹槽CFGD底面FG水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁CF处，摆渡车上表面与直轨道BC、DE位于同一水平面。将一质量m = 1kg的滑块（可视为质点）从倾斜轨道AB上距B点距离l = 2.25 m处静止释放。已知FG长度L = 1.5 m，摆渡车长度L0 = 1m、质量M = 2 kg，BC长L1 = 0.9m，滑块与轨道AB、DE和摆渡车间的动摩擦因数均为0.5。摆渡车碰到竖直侧壁立即静止，不计空气阻力。（sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8)，求：
（1）滑块运动到C点处的速度大小vC；
（2）滑块从开始到停止所用的时间t；
（3）要想滑块滑上DE轨道，滑块在AB轨道上静止释放点距B点的最远距离lm。
2023年四川省高一年级选科模拟测试
物理试题参考答案与评分标准
1．【答案】C
【解析】伽利略最早提出力是改变物体运动状态的原因，选项A错误；平均速率是路程和所用时间的比值，平均速度的大小是位移和所用时间的比值的大小，选项B错误；力学中的三个基本物理量分别是长度、时间和质量，对应的国际单位分别为米、秒和千克，选项C正确；物体的重心可能在物体上，也可能不在物体上，故选项D错误。
2．【答案】B
【解析】4×100米的赛道是曲线，指的是路程，并非位移大小，选项A错误；运动员在冲线时只要身体任何一个部位过终点线即可，故不能把运动员当成质点，选项B正确；运动员在最后越跑越快，说明速度越来越快，选项C错误；物体的惯性取决于物体质量，与其他因素无关，选项D错误。
3．【答案】B
【解析】由x = 24t－3t2可知，物体的初速度24 m/s，加速度6 m/s2，物体经过4 s停下来，发生的位移48 m，则前5 s内的平均速度为9.6 m/s，选B。
【答案】C
【解析】第一张白纸相对于滚轮的运动趋势是相对静止，之间是静摩擦力，A错误；对除第一张白纸外的所有白纸进行研究，处于静止状态，因第一张白纸与第二张白纸有摩擦力，根据平衡条件知，第二张白纸与第三张白纸有摩擦力，B错误，C正确；根据题意，因上一张白纸相对下一张白纸向右滑动或有向右滑动的趋势，则上一张白纸受到下一张白纸的摩擦力一定向左，那么下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向右；正常情况下单张纸打印必须满足滚轮与白纸之间的滑动摩擦力大于纸与纸之间的滑动摩擦力，则μ1>μ2，D错误．
5．【答案】C
【解析】对B受力分析，其三力关系如图，则有，；A缓慢向右移动时，θ逐渐减小，F1和F2都逐渐减小，故选C。
6．【答案】D
【解析】以空心管为参考系，小球相对于空心管以v0向下匀速运动，则穿过空心管的时间为，故选D。
7．【答案】A
【解析】AB刚开始放在斜面上静止时，由（mA + mB）gsin37° = kx1得弹簧的压缩量x1 = 6 cm，F刚作用在物体A上时，A和B具有共同的加速度，F =（mA+mB）aA0，得到aA = 6 m/s2，选项B错误；分离时，A和B具有共同的加速度且AB间无相互作用力，对A有F-mAgsin37° = mAaA，对B有kx2-mBgsin37° = mBaB，解得AB分离时弹簧的压缩量x2 = 3cm，弹簧的弹力为0.9 N，物体从开始到分离运动的位移为x1-x2 = 3cm，故选项A正确，C错误；物体从开始到分离的过程中AB的加速度，形变量x在减小，则aAB在减小，故选项D错误。
8．【答案】AC
【解析】在水平面上，货箱所受重力和支持力是一对平衡力，重力大小和压力大小相等但重力并不就是压力，所以选项A正确，B错误；当v1>v2时，货箱相对于货车向左运动，所受到滑动摩擦力向右，当v1<v2时，货箱相对于货车向右运动，所受到滑动摩擦力向左，选项C正确，D错误。
9．【答案】AD
【解析】由图像可知，传送带的速度v0 = 8m/s，选项A正确；对煤块在0~1 s内有mgsin37° +μmgcos37° = ma1，在乙图中可知a1 = 8 m/s2，解得动摩擦因数μ = 0.25，选项B错误；在乙图中可知在0~1 s内煤块相对于传送带向上运动x1 = 4 m，在1~3 s内煤块相对于传送带向下运动x2 = 8 m，则0~3 s内煤块在传送带上留下的痕迹为x2 = 8 m，故选项D正确。
10．【答案】BC
【解析】物体在斜面上上滑的过程中有，结合图2得到物体上滑过程中的加速度a1 = 8 m/s2，由mgsin30° +μmgcos30° = ma1得到动摩擦因数，选项C正确，D错误；由v0 = a1t得物体经过1 s到最高点，选项A错误；在下滑过程中mgsin30o-μmgcos30o = ma2得到下滑过程中的加速度a2 = 2 m/s2，由得到物体回到O点的速度为4 m/s，选项B正确。
11．（6分）
【答案】（1）匀速直线运动（1分），（2）不需要（1分），F1（2分）
（3）可以避免由于弹簧测力计自身重力对木块拉力大小的影响。（2分）
【解析】
（1）在甲图中要想弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小则要求木块做匀速直线运动；
（2）在乙图中由于弹簧测力计左端固定，木块在拉动木板处于静止状态，此时弹簧对木块的拉力和木板对木块的摩擦力为一对平衡力，不需要木板做匀速直线运动，只要木板和木块间能相对滑动即可；
（3）在甲图和乙图中弹簧测力计的自身重力会使得弹簧测力计的示数不等于对木块的拉力，在乙图中可以避免这一问题。
12．（10分）
【答案】（1）220 V（1分），（2）B（1分），（3）0.993（2分），0.642（2分）
（4）不变（2分）
【解析】
（1）电火花计时器的工作电压为220V交流电，
（2）实验时先接通电压等打点计时器稳定后释放纸带；
（3），；
（4）交流电的频率发生改变会对测量值发生改变，而电压的改变并不会使交流电的频率发生改变。
13．（12分）
【答案】（1）30 N， （2）
【解析】
（1）绳PQ段与竖直方向夹角α = 30° 时，连接滑轮两端的两股绳子间夹角r = 120° ，如图
此时轻绳对滑轮P作用力大小
（2）对此时环受力分析如图所示，
由几何关系得∠β = 60°
根据共点力平衡得
解得小环Q的质量
（若其他解法思路答案正确也给分）
14．（14分）
【答案】（1）t = 15 s， （2）6 m
【解析】
（1）根据题意画出物品的v－t图像如图所示，由v－t图像得
解得物品运动的时间t =15 s
（2）设匀加速时间为t0，匀减速时间为t2
所以有t0+t2 = t- t1
又因a1 = 2a2，且a1t0 = a2t2 = v
所以有t2= 2t0
所以有t0 =2 s
所以
匀加速阶段物品位移大小
（若其他解法思路答案正确也给分）
15．（15分）
【答案】（1）3 m/s，（2）2.7 s，（3）Lm = 3.75 m
【解析】
（1）物块从A点到B点过程，由牛顿第二定律得，
解得 a1 = 2m/s2
又因 ，解得 vB = 3m/s
因轨道BC光滑，所示vC = vB = 3 m/s
（2）滑块从A点到B点时间
滑块从B点到C点时间
由牛顿第二定律得，对滑块有, 解得a2 = 5 m/s2
对滑块有， 解得a3 = 2.5 m/s2
设经过时间t3物块与摆渡车达到共速v共，则有
解得v共 = 1 m/s，t3 = 0.4 s
该过程滑块的位移
该过程摆渡车的位移
即滑块与摆渡车达到共速后一起匀速运动，匀速的时间
摆渡车与右侧相碰后，滑块仍将以加速度a2匀减速直到停止，该过程的时间
滑块从开始到停下来所用的时间
（3）由分析得，若滑块到达C点的速度太大，滑块将会从摆渡车的右端飞出落入凹槽，滑块到达C点的速度较大且能滑上DE轨道，滑块滑到摆渡车的右端时恰好与摆渡车达到共速；设滑块滑到摆渡车的右端时恰好与摆渡车达到共速对应C点的速度为v0，滑块滑入摆渡车到达到共速其v-t图像如图所示
由v-t得
因a2 = 2a3, 则有
由出解得
因轨道BC光滑，所示vB = vC
由得滑块在AB轨道上静止释放点距B点的最远距离
Lm = 3.75 m