重慶市廣益中學2022-2023學年高一上學期期中物理 Word版含解析.docx

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廣益中學2022-2023-1學年度高一上學期期中考試物理試卷時量：75分鐘滿分：100分第I卷選擇題（共44分）一、單選題（每小題4分，共24分）1.下列關于運動的描述正確的是（　　）A.研究一列火車通過某一路標所用的時間，不可把火車當做質點B.在地面上看到月亮在云中穿行，參考系是地面C.兩個質點通過的位移相同，它們的路程一定相等D.直線運動的路程和位移的大小一定相等【答案】A【解析】【詳解】A．研究一列火車通過某一路標所用的時間，火車的長度不可忽略，不可把火車當做質點，故A正確；B．在地面上看到月亮在云中穿行，是描述月亮相對云的位置發(fā)生變化，參考系是云，故B錯誤；C．兩個質點通過的位移相同，路程不一定相等，故C錯誤；D．只有做單向直線運動的物體，其路程和位移的大小才相等，故D錯誤。故選A。2.一方有難，八方支援。去年7月，河南鄭州多地的降雨量突破歷史極值，河北省紅十字會第一時間將救災物資分三批沿不同路線從石家莊出發(fā)運往鄭州。如圖所示為三批運送救災物資車輛的運動軌跡，救災車輛同時從石家莊出發(fā)，同時到達鄭州，下列說法中正確的是（　?。〢.整個過程中，救災車輛平均速度的大小就是平均速率 B.整個過程中，救災車輛的平均速度方向是由石家莊指向鄭州C.救災車輛到達鄭州時的瞬時速度相同D.救災車輛以100km/h的速度經(jīng)過邯鄲到安陽這一路段，這里的100km/h是瞬時速率【答案】B【解析】【詳解】A．平均速度的大小等于位移與時間的比值，而平均速率等于路程與時間的比值，顯然不能說平均速度的大小就是平均速率，故A錯誤；B．整個過程中，救災車輛平均速度方向與位移方向相同，所以它們的平均速度方向均由石家莊指向鄭州，故B正確；C．由題目信息，不能確定救災車輛到達鄭州時的瞬時速度是否相同，故C錯誤；D．救災車輛以100km/h的速度經(jīng)過邯鄲到安陽這一路段，此數(shù)值為路程與時間的比值，為平均速率，故D錯誤。故選B。3.A、B兩輛小轎車（均視為質點）在平直公路上行駛，其速度一時間圖像如圖所示。若在t=0時刻，A車在前，B車在后，兩車間的距離為16m。則A、B兩車相遇的次數(shù)為（）A.0B.1C.2D.3【答案】B【解析】【詳解】在t=0時刻，A車在前，B車在后，兩車間的距離為16m，則在t=4s時，B車比A車多走的距離為此時AB恰好相遇，此后A車的速度大于B車，兩車不再相遇。故選B。4.一根大彈簧內套一根小彈簧，大彈簧比小彈簧短0.20m，它們的下端固定在地面上，上端自由，如圖甲所示。當加力壓縮此組合彈簧時，測得力和彈簧壓縮距離之間的關系如圖乙所示，則大彈簧和小彈簧的勁度系數(shù)分別是（　?。?A.100N/m，200N/mB.200N/m，100N/mC.100N/m，300N/mD.300N/m，200N/m【答案】A【解析】詳解】依據(jù)胡克定律F=kx可知，當x=0.2m時有20=k1×0.2當x=0.3m時有：（這個范圍內小彈簧的壓縮量比大彈簧大0.2m）50=k2×0.1+k1×0.3解得k1=100N/m，k2=200N/m故選A。5.關于重心，下列說法正確的是（　?。〢.重心就是物體內最重的一點，每個物體只有一個重心B.一根質量分布均勻柱形鐵棒由直變彎，在形狀改變后其重心位置不變C.形狀規(guī)則的物體，它的重心可能不在物體的幾何中心D.重心是物體所受重力的作用點，所以重心總是在物體上，不可能在物體外【答案】C【解析】【詳解】A．重心是重力的等效作用點，并不是物體內最重的一點，故A錯誤；BD．重心位置與物體的形狀和質量分布有關，質量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處，但形狀發(fā)生改變后其重心位置可能發(fā)生變化，重心可以不在物體上，故B、D錯誤； C．形狀規(guī)則的物體，其重心的位置可能不在幾何中心，因為還受質量分布的影響，故C正確。故選C。6.如圖所示，木塊沿豎直墻下落，木塊的受力情況是（　?。〢.只受重力B.受到重力和彈力C.受到重力、彈力和摩擦力D.受不受摩擦力取決于接觸面是否光滑【答案】A【解析】【詳解】重力方向豎直向下，墻面也是豎直的，所以木塊與墻之間并沒有相互擠壓，當木塊沿墻豎直下落時，只受重力，沒有彈力和摩擦力，故A正確，BCD錯誤。故選A。二、多選題（每小題5分，共20分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不選的得0分）7.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為（各物理量均采用國際單位制單位），則（　?。〢.質點的初速度大小是2m/sB.質點的加速度大小是2m/s2C.第2s內質點的位移為0D.前2s內質點的平均速率是1m/s【答案】BC【解析】【詳解】AB．根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關系公式由于根據(jù)對應關系，可得質點的初速度為 加速度為負號表示方向，故A錯誤，B正確；C．第2s內的位移為故C正確；D．質點速度減為0時，所用時間為所通過的路程等于位移的大小，為后0.5s內，質點從靜止反向加速，通過的路程為則前2s內質點的平均速率是故D錯誤。故選BC。8.物體以初速度豎直上拋，經(jīng)到達最高點，空氣阻力不計，g取，則對上升過程，下列說法正確的是（　?。〢.物體上升的最大高度為B.物體速度改變量的大小為，方向豎直向下C.物體在第內、第內、第內的平均速度之比為3：2：1D.物體在內、內、內的位移大小之比為5：8：9【答案】ABD【解析】【詳解】AB．物體豎直上拋到最高點，速度零，可以逆向看成自由落體運動，經(jīng)落地，根據(jù) 可以得出高度為，根據(jù)可得初速度為，所以速度的改變量大小為，方向豎直向下，故AB正確；C．因為逆向看成自由落體運動，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動的規(guī)律，可知物體在第內、第內、第內的位移之比為5：3：1，平均速度等于位移與時間的比值，所以平均速度之比為5：3：1，故C錯誤；D．物體在1s內的位移為同理求出內位移為內位移為物體在內、內、內的位移大小之比為5：8：9，故D正確。故選ABD。9.某高鐵站內，一維護員在站臺上觀察一列高鐵列車的運動情況，發(fā)現(xiàn)在某兩個連續(xù)相等時間間隔內從維護員身邊經(jīng)過的車廂節(jié)數(shù)分別為和，若列車做勻變速直線運動（加速度不為零），每節(jié)車廂長度相同，則和之比可能是（　?。〢.B.C.D.【答案】ABC【解析】【詳解】設相鄰相等時間t，2t時間內這中間時刻速度為v，初末速度為v1、v2，則，又有 聯(lián)立解得當列車初速度為0時，則有當列車減速末速度為0時由于所以因此，且故選ABC。10.如圖所示，質量為m的木塊在質量為M的長木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，長木板處于靜止狀態(tài)，已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2。下列說法正確的是（　?。〢.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg，方向向左B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是，方向向左C.木板受到木塊的摩擦力的大小一定是μ1mg，方向向左D.無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動【答案】AD【解析】【詳解】C．木塊在木板上向右滑動，木塊受到木板的向左的摩擦力，大小為根據(jù)牛頓第三定律可知，木板受到木塊的摩擦力方向向右，大小為 故C錯誤；AB．木板處于靜止狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可知，木板受到地面向左的靜摩擦力，大小為故A正確，B錯誤；D．無論怎樣改變F的大小，木板與木塊間的動摩擦力不變，由于木板與木塊間的動摩擦力小于木板與地面間的最大靜摩擦力，故無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動，故D正確。故選AD。第II卷非選擇題（共56分）三、實驗題（每空2分，共16分）11.用如圖甲的裝置研究自由落體運動規(guī)律，已知打點計時器的工作頻率為50Hz。（1）部分實驗步驟如下：A．測量完畢。關閉電源，取出紙帶。B．把打點計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔。C．接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開重錘。D．扶著重錘停靠在打點計時器附近，重錘與紙帶相連。上述實驗步驟的正確順序是_________（填寫字母）。（2）圖乙中標記的相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間限為0.1s，則每兩個計數(shù)點之間還有___個點未畫出。（3）計數(shù)點C對應的瞬時速度大小為_________m/s（本小題計算結果保留三位有效數(shù)字）。（4）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)計算重錘的加速度大小g＝_____m/s2（本小題計算結果保留三位有效數(shù)字）【答案】①.BDCA②.4③.2.20④.9.85【解析】【詳解】（1）[1]實驗步驟的正確順序為：先把打點計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔，然后扶著重錘停靠在打點計時器附近，重錘與紙帶相連，再接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開重錘，最后測量完畢，關閉電源，取出紙帶。故順序為BDCA。 （2）[2]打點計時器的工作頻率為50Hz，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間限為0.1s，因為有故可知每兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出。（3）[3]根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于該段平均速度得（4）[4]由逐差法可得重錘的加速度為12.某同學先用圖1所示裝置測彈簧的勁度系數(shù)，再用該彈簧以圖2所示裝置測物塊與長木板間的動摩接因數(shù)，重力加速度g取10m/s2（1）測勁度系數(shù)的實驗步驟：a．將輕彈簧懸掛在鐵架臺的橫桿上，將刻度尺豎直固定在輕彈簧旁將刻度尺的等刻度與輕彈簧的上端對齊：b．在彈簧下端依次掛上不同質量的鉤碼，記錄每次鉤碼的總質量m及對應指針所指刻度值x；c．在m-x坐標系上描點作圖，作出的圖像如圖3所示。由圖像可知，彈簧的原長l0＝_________，彈簧的勁度系數(shù)k＝_________。（2）用圖2所示裝置測動摩擦因數(shù)，長木板B放在水平面上，物塊A放在長木板上，并用（1）問中輕彈簧將物塊A與豎直墻面連接，彈簧保持水平，用水平力F拉長木板B向左運動，A保持靜止，測時彈簧的長度為l=9cm。已知物塊A的質量為lkg。則物塊A與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=________，實驗中由于彈簧懸掛時的原長比平放時的自然長度長，因此實驗測得的動摩擦因數(shù)比實際值偏_________（填“大”或“小”）。【答案】①.4cm②.70N/m③.0.35④.小【解析】 【詳解】（1）[1]由圖可知，彈簧的原長l0＝4cm[2]彈簧的勁度系數(shù)（2）[3]物塊A與長木板間的動摩擦因數(shù)[4]實驗中由于彈簧懸掛時的原長比平放時的自然長度長，由此彈簧平放計算出來的形變量偏小，直接導致實驗測得的動摩擦因數(shù)比實際值偏小。四、計算題（第13題10分，第14題12分，第15題18分）13.如圖所示為一輕質彈簧的彈力F大小和長度L的關系圖像，試由圖線求：(1)彈簧的原長；(2)彈簧的勁度系數(shù)；(3)彈簧伸長0.10m時，彈力的大小。（形變在彈性限度內）【答案】(1)10cm；(2)200N/m；(3)20N【解析】【詳解】(1)由題圖知，當彈簧的彈力時，彈簧的長度，這就是彈簧的原長。(2)由題圖知，當彈簧的長度，即伸長量時，彈簧的彈力。由胡克定律得(3)當彈簧伸長x2=0.10m時，彈簧彈力為 14.一滴雨滴從屋檐自由下落，不計阻力，運動t=0.8s落地。途中經(jīng)過高度的窗口所用時間為，求：（1）屋檐距地面的高度H；（2）窗口的上端距屋檐的距離L。（g取10m/s2）【答案】（1）3.2m；（2）0.2m【解析】【詳解】（1）屋檐距地面的高度代值可得（2）雨滴經(jīng)過窗口的平均速度此速度是經(jīng)過窗口0.1s時的速度，此時雨滴下落時間為則窗口的上端距屋檐的距離15.如圖所示，平直公路上?？恐惠v長的客車，另一車道上的貨車以的速度沿公路勻速行駛，貨車長。當貨車的車尾剛好與客車的車頭平齊時，客車以的加速度由靜止開始做勻加速直線運動，直到速度達到后保持勻速行駛?？蛙噯雍螅螅海?）追上貨車前，客車車頭離貨車車尾的最遠距離；（2）客車車頭與貨車車頭平齊時，客車的速度大?。唬?）客車自開始運動直到剛好超過貨車時的總時間；（4）若客車剛好超過貨車時，客車立即以大小為的加速度做勻減速直線運動至停止，同時貨車以大小為的加速度做勻加速直線運動，直到達到的速度后勻速行駛，求客車剛好超過貨車后，再經(jīng)多長時間兩車車頭再次平齊（結果可保留根號）。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【詳解】（1）由題意可知，當兩車速度相同時相距最遠，可得解得兩車相距最遠的時間為該段時間內，貨車的位移為客車的位移為故客車車頭離前方貨車車尾的最遠距離為（2）設客車自啟動到兩車車頭平齊的時間為，若該過程中客車一直做勻加速直線運動，則滿足解得，（舍去）此時客車的速度為可知兩車頭平齊前客車已勻速，故客車車頭與貨車車頭平齊時，客車的速度為。（3）客車加速的時間為在客車加速的過程中，貨車的位移為 客車的位移為由兩車位置關系可知，此時客車車頭恰好再次與貨車車尾平齊。設自此時到客車剛好超過貨車時的時間為，由位移關系可得解得故客車自開始運動直到剛好超過貨車時的總時間（4）由題意可知，客車停下的時間為客車剎車的位移大小為貨車加速后的速度大小為故該過程中貨車做勻加速直線運動，其位移大小為此時兩車頭相距即在客車停下來后兩車車頭才能平齊，也即到兩車頭平齊的過程中，貨車加速的位移為由解得 或（舍去）此時貨車的速度大小為解得