四川省成都市成華區(qū)某校2023-2024學年高一上學期期中物理試題

20232024學年度（上）階段性考試（二）暨半期考試高2023級物理注意事項：1.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2.請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、單選題（每小題3分，共30分）1.伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，初步形成了慣性的概念，為牛頓力學的建立奠定了基礎，下列有關(guān)慣性的說法正確的是（）A.沒有力的作用，物體只能處于靜止狀態(tài)B.物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性C.汽車超速會增大汽車的慣性D.物體勻速運動或者靜止時，慣性就會消失【答案】B【解析】【詳解】A．沒有力的作用，物體也可以做勻速直線運動，故A錯誤；B．慣性是物體保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)，即抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)，故B正確；CD．慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，故CD錯誤。故選B。2.下列說法正確的是（）A.物體的加速度增加，則在相同時間內(nèi)速度變化量一定增大B.加速度和速度方向相反時，物體可能做加速運動C.加速度方向為正，說明物體做加速運動D.在任意相同時間內(nèi)速率變化相同的直線運動是勻變速直線運動【答案】A【解析】【詳解】A．由得物體的加速度增加，則在相同時間內(nèi)速度變化量一定增大。故A正確；B．加速度和速度方向相反時，物體做減速運動，故B錯誤；C．加速度方向為正，說明加速度的方向與選取的正方向相同，若速度方向為負，物體則做減速運動。故C錯誤；D．在任意相同時間內(nèi)速度變化相同的直線運動是勻變速直線運動。速度是矢量，速率是標量，速度的變化量和速率的變化量不一定相同。故D錯誤。故選A。3.如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，給物體施加大小為40N與水平方向成37°角斜向上的拉力F作用（g取10m/s2，sin37°＝，cos37°＝），物體運動的加速度為（）A.3m/s2 B.6m/s2 C.8m/s2 D.10m/s2【答案】B【解析】【詳解】物體受力如圖所示由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得故選B。4.如圖所示為甲（直線）、乙（折線）兩質(zhì)點做直線運動的xt圖像，由圖像可知（）A.甲、乙兩質(zhì)點在1s末時的速度大小相等B.甲、乙兩質(zhì)點在1s內(nèi)沿相同方向運動C.甲、乙兩質(zhì)點在1s末相遇D.甲、乙兩質(zhì)點在4s內(nèi)運動的路程相等【答案】C【解析】【詳解】A．圖像斜率的物理意義為速度，在1s末，乙圖像斜率為0，速度為0，甲圖像斜率不為零，速度不為0，所以兩質(zhì)點速度大小不相等，A錯誤；B．在1s內(nèi)，兩質(zhì)點圖像斜率的方向不同，所以速度方向不同，甲、乙兩質(zhì)點運動方向不同，B錯誤；C．根據(jù)圖像可知，甲、乙兩質(zhì)點在1s末處于同一位置，所以甲、乙兩質(zhì)點在1s末相遇，C正確；D．根據(jù)圖像可知，甲在4s內(nèi)運動的路程為8m，乙在4s內(nèi)運動的路程為，兩質(zhì)點運動路程不同，D錯誤。故選C。5.如圖所示，處于伸長狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端固定于粗糙斜面的底端，另一連接著物塊，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，物塊所受力的個數(shù)為（）A.3個 B.4個 C.5個 D.6個【答案】B【解析】【詳解】物體處于靜止狀態(tài)，對物體進行受力分析，物體受重力、斜面對物體的支持力，彈簧對物體的彈力、斜面對物體的靜摩擦力。所以物體受力的個數(shù)為4個。故選B。6.一輛汽車以25m/s的速度沿平直公路勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即剎車，汽車以大小是5m/s2的加速度做勻減速直線運動，那么剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移為（）A.60m B.C.90m D.75m【答案】B【解析】【詳解】汽車速度變?yōu)榱阈枰臅r間汽車在前6s內(nèi)的位移故B正確。故選B。7.如圖所示為某一輕質(zhì)彈簧的彈力F大小與長度l的關(guān)系圖像，由圖可得該彈簧（）A.原長為5cmB.勁度系數(shù)為2N/mC.伸長量為15cm時，彈力大小為10ND.長度12cm時，彈力大小為4N【答案】D【解析】【詳解】A．彈力為零時，彈簧沒有形變，所以彈簧原長為10cm，A錯誤；B．圖像斜率表示勁度系數(shù)，即B錯誤；C．由圖可知，彈簧長為15cm時，彈力大小為10N，C錯誤；D．長度為12cm時，彈力為D正確。故選D。8.2012年9月，中國具有了自己的第一艘航母“遼寧號”．航空母艦是大規(guī)模戰(zhàn)爭中的重要武器，靈活起降的飛機是它主要的攻擊力之一．民航客機起飛時需在150s內(nèi)使飛機從靜止加速到40m/s，而航載飛機借助助推設備，在3s內(nèi)就可使飛機加速到80m/s，設起飛時飛機在跑道上做勻加速運動，供客機起飛的跑道的長度為航空母艦的甲板跑道長度的（）A.25倍 B.50倍 C.250倍 D.500倍【答案】A【解析】【分析】【詳解】民航客機加速度為航載飛機加速度航載飛機加速度根據(jù)公式可以求得民航客機的軌道長3000m，航母甲板長度120m，兩者相差25倍。9.如圖所示，兩豎直木樁ab、cd固定，一不可伸長的輕繩兩端固定在a、c端，繩長L，一質(zhì)量為m的物體A通過輕質(zhì)光滑掛鉤掛在輕繩的中間，靜止時輕繩兩端夾角為1200．若把輕繩換成自然長度為L的橡皮筋，物體A懸掛后仍處于靜止狀態(tài)，橡皮筋處于彈性限度內(nèi)．若重力加速度為g，關(guān)于上述兩種情況，下列說法正確的是（）A.橡皮筋的彈力小于mgB.橡皮筋的彈力大小可能為mgC.輕繩的彈力大小為2mgD.輕繩的彈力大小為【答案】A【解析】【詳解】設兩桿間的距離為s，細繩的總長度為L，靜止時輕繩兩端夾角為1200，由于重物的拉力的方向豎直向下，所以三力之間的夾角都是1200，可知三力的大小是相等的，故輕繩的彈力大小為mg，C、D錯；若把輕繩換成自然長度為L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后長度增大，桿之間的距離不變，所以重物靜止后兩根繩子之間的夾角一定小于1200，兩個分力之間的夾角減小，而合理不變，所以兩個分力減小，即橡皮筋的拉力小于mg，故A對，B錯．10.如圖所示，半球形物體A和光滑小球B緊靠著放在一固定斜面上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用水平力F沿物體A表面將小球B緩慢拉至物體A的最高點C，物體A始終保持靜止狀態(tài)，則下列說法中正確的是（）A.物體A受到個力的作用B.物體A受到斜面的摩擦力大小一直減小C.物體A對小球B的支持力大小一直增大D.小球B對物體A的壓力大小始終不變【答案】B【解析】【詳解】A．對球A分析可知，A受重力、B對A的壓力和斜面的支持力和摩擦力作用，共4個力，故A錯誤；CD．對球B分析，受水平拉力、重力和物體A對小球B的支持力，三力平衡，三個力構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，如圖所示將小球B緩慢拉至物體A的最高點過程中，變小，故支持力N變小，拉力F也變??；根據(jù)牛頓第三定律，小球B對物體A的壓力也減小，故CD錯誤；B．對AB整體分析，受拉力、重力、斜面的支持力和靜摩擦力，設斜面的坡角為，根據(jù)平衡條件有由于F減小，M、m、不變，故物體A受到斜面的摩擦力大小一直減小，故B正確。故選B。二、多選題（每題4分，共計20分，少選得2分，錯選不得分）11.在平直公路上甲、乙兩車在相鄰車道上行駛。甲、乙兩車并排行駛瞬間，前方有事故發(fā)生，兩車同時開始剎車，剎車過程中兩車速度的二次方隨剎車位移x的變化規(guī)律如圖所示，則（）A.乙車先停止運動 B.甲、乙兩車剎車過程中加速度大小之比為4∶1C.從開始剎車起經(jīng)，兩車恰好相遇 D.甲車停下時兩車相距12.75m【答案】BC【解析】【詳解】AB．由得結(jié)合圖像有解得，，則甲、乙兩車運動過程中加速度大小之比為，由圖像知甲車的初速度，乙車的初速度，則剎車過程，甲車運動時間，乙車運動時間，A錯誤，B正確；C．相遇時結(jié)合位移關(guān)系得解得或，C正確；D．甲車停下時，甲車的位移大小，乙車的位移大小兩車相距D錯誤。故選BC。12.如圖所示，輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上，另一端有一小滑輪C，系重物的輕繩繞過滑輪C將上端A固定于墻上的某點，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將A點沿墻稍上移一些，系統(tǒng)又處于靜止狀態(tài)．不計所有摩擦，則由于A點的上移（）A.輕桿與豎直墻壁間的夾角減小B.輕桿受的壓力變小C.AC與豎直墻壁間的夾角減小D.滑輪對繩的作用力可能不變【答案】BC【解析】【分析】由題中“輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上”可知，本題考查受力分析和力的平衡，根據(jù)受力變化結(jié)合受力分析和平衡條件可解答本題．【詳解】A、由于繩子的拉力與重力大小相等，由平衡條件得知，輕桿的支持力N與T、G的合力大小相等、方向相反，則輕桿必在T、G的角平分線上，當將A點沿墻稍上移一些，系統(tǒng)又處于靜止狀態(tài)時，根據(jù)幾何關(guān)系，輕桿與豎直墻壁間的夾角增大，故A錯誤．BD、以滑輪C為研究對象，分析受力情況，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，滑輪的合力為零，則繩子的拉力T和輕桿的支持力N的合力與重力G大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖．而輕桿的支持力N大小等于T、G的合力大小，T與G的夾角增大，則知N減小，故B正確，D錯誤．C、由幾何關(guān)系可知，C正確．13.如圖所示，三塊由同種材料制成的木塊A、B、C固定在水平地面上，一顆水平飛行的子彈以速度v0擊中木塊A，并且恰好能穿過全部木塊，假設子彈穿過木塊過程中受到的阻力大小不變，下列說法中正確的是（）A.若三塊木塊的長度相等，則依次穿過三塊木塊的時間之比為1：：B.若三塊木塊的長度相等，則穿出第二塊時的速度為C.若穿過三塊木塊所用時間相等，則三塊木塊的長度之比為5：3：1D.若穿過三塊木塊所用時間相等，則穿出第二塊時的速度為【答案】BC【解析】分析】【詳解】A．利用逆向思維，子彈的運動可看成初速度為0的勻加速直線運動，通過連續(xù)相等位移所用時間之比為1：（1）：（），所以若三塊木塊的長度相等，則依次穿過三塊木塊的時間之比應為（）：（1）：1，A錯誤；B．若三塊木塊的長度相等，設一塊的長度為L，穿出第二塊木塊的速度為v，則v2=2aL可得所以B正確；C．同理運用逆向思維，連續(xù)相等時間內(nèi)運動位移之比為1：3：5，反過來則是5：3：1，所以C正確；D．設穿過一塊所用時間為t，則v0=3at穿出第二塊時速度為v=at可得所以D錯誤；故選BC。14.質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的圖像是一段拋物線，如圖所示，關(guān)于，和，兩段時間內(nèi)的運動，下列說法正確的是（）A.兩段時間內(nèi)的位移大小相等 B.兩段時間內(nèi)的加速度方向相同C.兩段時間內(nèi)的平均速度大小相等 D.兩段時間內(nèi)的速度方向不同【答案】BD【解析】【詳解】A．圖像中圖像與橫軸圍成的面積表示位移，由題圖可知，兩段時間內(nèi)面積大小不相等，故位移不相等，A錯誤；B．圖像切線斜率表示加速度，由題圖可知，兩段時間圖像上各點的切線斜率均為負，故加速度方向一致沿負向，加速度方向相同，B正確；C．若質(zhì)點做勻變速直線運動則時間內(nèi)的平均速度為由題圖可知，時間內(nèi)質(zhì)點實際位移比做勻變速直線運動位移大，故平均速度同理，在時間內(nèi)，若質(zhì)點做勻變速直線運動，則平均速度大小為由題圖可知，在時間內(nèi)質(zhì)點實際位移比做勻變速直線運動位移小，故平均速度所以兩段時間內(nèi)的平均速度大小不相等，C錯誤；D．圖像中v的正負表示運動方向，由題圖可知，時間內(nèi)，質(zhì)點沿正向運動，時間內(nèi)，質(zhì)點沿負向運動，故兩段時間內(nèi)的速度方向不同，D正確。故選BD。15.如圖所示，一位同學用雙手水平夾起一摞書，并停留在空中。已知手掌與書間的動摩擦因數(shù)，書與書間的動摩擦因數(shù)，設最大靜摩擦力的大小等于滑動摩擦力大小。若每本書的質(zhì)量為，該同學對書的水平正壓力為100N，每本書均呈豎直靜止狀態(tài)，重力加速度，則下列說法正確的是（）A.每本書受到的摩擦力的合力大小相等 B.書與書之間的摩擦力大小均相等C.他最多能夾住22本書 D.他最多能夾住30本書【答案】AC【解析】【詳解】A．每本書受到的摩擦力的合力與重力平衡，每本書的質(zhì)量相同，則它受到的摩擦力的合力大小相等，故A正確；

B．越靠近外側(cè)書與書之間的摩擦力越大，即書與書之間的摩擦力大小不相等，故B錯誤；

CD．先將所有的書（設有n本）當作整體，受力分析，豎直方向受重力、兩個靜摩擦力，根據(jù)平衡關(guān)系，有2μ1F≥nmg則有再考慮除最外側(cè)兩本書（n2本）外的其他書，受力分析，豎直方向受重力、兩個靜摩擦力，根據(jù)平衡關(guān)系，有2μ2F≥（n2）mg則有故最多可以有22本書，故C正確，D錯誤。

故選AC。第II卷（非選擇題）三、實驗題（共16分，每空2分，注意答案填選項，并填圖到答題卡上）16.某實驗小組做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，為橡皮條與細繩的結(jié)點，和為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。（1）以下說法正確的是_______。A.兩根細繩必須等長B.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上C.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等D.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行E.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置（2）在另一小組研究兩個共點力合成的實驗中，兩個分力的夾角為，合力為與的關(guān)系圖像如圖所示。已知這兩分力大小不變，則任意改變這兩個分力的夾角，能得到的合力大小的變化范圍是_______。（3）本實驗乙圖中哪一個字符表示合力實驗值_______?！敬鸢浮竣?DE##ED②.③.【解析】【詳解】（1）[1]A．實驗時，為了便于確定兩分力的方向，兩根細繩應適當長一些，但不需要一定等長，故A錯誤；B．橡皮條不需要與兩繩夾角的平分線在同一直線上，只需保證把橡皮條拉長到同一位置，故B錯誤；C．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意拉力不能太大，不能超過橡皮條的彈性限度，不需要使兩個彈簧秤的讀數(shù)一定相等，故C錯誤；D．為了確保作圖時，彈簧彈力大小的準確性，減小誤差，在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行，故D正確；E．為了確保分力與合力的效果相同，在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置，故E正確。故選DE。（2）[2]設兩個分力的大小為、，且，當兩個分力的夾角為時，有當兩個分力的夾角為時，有可得，合力大小的變化范圍為解得（3）[3]是實驗測得的兩分力、根據(jù)平行四邊形定則畫出的，是合力的實驗值。17.疫情期間“停課不停學”，小明同學在家自主開展實驗探究。用拍攝物體自由下落的視頻，得到分幀圖片，利用圖片中小球的位置來測量當?shù)氐闹亓铀俣?，實驗裝置如圖甲所示。（1）家中有等體積乒乓球、實心木球和實心鋼球，其中最適合用作實驗中下落物體的是___________。（2）下列主要操作步驟的正確順序是___________。（填寫各步驟前的序號）①捏住小球，從刻度尺旁靜止釋放②固定在三腳架上，調(diào)整好鏡頭的位置③把刻度尺豎直固定在墻上④打開攝像功能，開始攝像（3）將小球頂部與刻度尺0刻度對齊，由靜止釋放，用連拍其下落過程：每隔拍攝一張照片，選取連續(xù)拍攝的3張照片如圖乙所示，讀出第一張和第二張照片中小球頂部對應的刻度分別為、，第三張照片中小球頂部對應的刻度為。拍第二張照片時小球的速度為___________m/s，計算得到當?shù)氐闹亓铀俣萭=___________（最后兩空保留3位有效數(shù)字）。（4）為了得到更精確的加速度值，該同學利用多幀圖片測算其對應的速度v和下落的高度h，繪制了圖像，如圖丙所示。其中P、Q分別為兩個體積不同，質(zhì)量相同的小球下落的圖像，由圖像可知___________；A.圖像的斜率表示小球下落的加速度B.小球P的體積大于小球Q的體積C.小球P的體積小于小球Q的體積D.由圖像可知小球P測出的加速度值更接近當?shù)刂亓铀俣取敬鸢浮竣?實心鋼球②.③②④①③.④.⑤.CD##DC【解析】【詳解】（1）[1]實驗中應使用質(zhì)量最大的實心鋼球，可以把空氣阻力產(chǎn)生的相對誤差降到最小。（2）[2]實驗時應先把刻度尺豎直固定在墻上，再把固定在三腳架上，調(diào)整好鏡頭的位置，使鏡頭能垂直拍到刻度尺上盡可能大的范圍，然后打開攝像功能并開始攝像，最后捏住小球，從刻度尺旁由靜止釋放。所以正確順序是③②④①。（3）[3]拍第二張照片時小球的瞬時速度等于小球從第一張照片位置運動到第三張照片位置之間的平均速度，即[4]根據(jù)公式可得（4）[5]A．由速度位移公式可得，所以圖像的斜率表示小球下落的加速度的2倍，故A錯誤；BC．由于空氣阻力的存在，實驗中測得的加速度總是小于當?shù)氐闹亓铀俣?，即根?jù)圖像的斜率計算出來的重力加速度，總是小于實際的重力加速度；所以斜率越大的圖像越接近真實值，對應的實驗過程中的相對誤差就越小。由圖可知采用了小球P的實驗結(jié)果更理想，說明在質(zhì)量相同的情況下，小球P的體積更小，故B錯誤，C正確；D．斜率越大的圖像越接近真實值，由圖可知小球P測出的加速度值更接近當?shù)刂亓铀俣龋蔇正確。故選CD。四、解答題（共計34分）18.2023年杭州亞運會上，全紅嬋又一鳴驚人，完美一跳7個10分！奪得跳水女子10米臺金牌．假設全紅嬋從離水面10m高的平臺上向上躍起，舉起雙臂直體離開臺面，此時其重心位于從手到腳全長的中點，躍起后重心升高到最高點，落水時身體豎直，手先入水（在此過程中運動員水平方向的運動忽略不計，加速度為重力加速度且g取10m/s2，），求：（1）起跳時速度v0的大??；（2）從離開跳臺到手接觸水面的過程中所經(jīng)歷的時間t；（3）手入水時速度v的大小。【答案】（1）3m/s；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）上升過程做勻減速直線運動，末速度為0，根據(jù)解得（2）設上升時間為t1，根據(jù)得下落高度為h2，設下落時間為t2，根據(jù)解得從離開跳臺到手接觸水面的過程中所經(jīng)歷的時間t=t1+t2=175s（3）下落過程做自由落體運動，手入水時速度v=gt2=19.如圖所示，水平地面上放一傾角的斜面，在斜面上放一木板A，重為，板上放一重為的木箱B，斜面上有一固定的擋板，先用平行于斜面的繩子把木箱與擋板拉緊，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板從木箱下勻速抽出。此時，繩子的拉力，斜面未動。設木板與斜面間的動摩擦因數(shù)，求：（1）A、B間的摩擦力和摩擦因數(shù)；（2）拉力F的大??；（3）地面對斜面的摩擦力的大小和方向?！敬鸢浮浚?）；；（2）325N；（3），水平向右【解析】【詳解】（1）對B受力分析如圖由平衡條件，沿斜面方向