2023邵阳二中高一上学期期中考试物理试题含解析

2022年邵阳市第二中学高一年级物理期中考试试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在

答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下加点的计时数据指时刻的是（　　）

A. 中央电视台今天的新闻联播大约需要33分钟

B. 本次物理月考10月13日上午10时开始进行

C. 天津开往德州的4445次普快列车于6时51分晚点3分钟从天津发车

D. 小明同学在1500m长跑比赛中最后1分钟实现了反超

【答案】B

【解析】

【详解】A．33分钟是新闻联播的时长，指的是时间间隔，故A不符合题意；

B．10月13日上午10时是考试开始的时刻，故B符合题意；

C．列车晚点3分钟，指的是时间间隔，故C不符合题意；

D．小明在最后1分钟实现了反超，1分钟指的是时间间隔，故D不符合题意。

故选B。

2. 王老师给同学们讲了一个龟兔赛跑（赛程为L）的故事，按王老师讲的故事情节，兔子和乌龟的位移一时间图像如图所示，以下说法正确的是（　　）

A. 兔子做匀加速直线运动 B. 兔子和乌龟在同一地点出发，兔子比乌龟早出发

C. 兔子和乌龟在比赛中两次相遇 D. 兔子和乌龟走的路径不同

【答案】C

【解析】

【详解】A．x－t图像中，图线的斜率表示运动的速度，兔子运动的图线为斜线，斜率不变，故兔子做匀速直线运动，故A错误；

B．根据题图可知，两者从同一地点出发，兔子比乌龟晚出发，故B错误；

C．两条图线的交点表示相遇，兔子和乌龟在比赛中两次相遇，故C正确；

D．x－t图像只能描述直线运动，所以兔子和乌龟走的同一条直线，路径相同，故D错误。

故选C。

3. 一质点做匀加速直线运动，在时间t内的位移为s，末速度是初速度的3倍，则该质点的加速度为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】根据题意，在时间t内由运动学公式得

①

②

又根据题意知

③

由①②③式求得

故选A。

4. 已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N。则（　　）

A. F1的大小是唯一的

B. F2的方向是唯一的

C. F2有两个可能的方向

D. F2可取任意方向

【答案】C

【解析】

【详解】作F1、F2和F的矢量三角形图

因

F2＝30N＞F20＝Fsin30°＝25N

且F2＜F，所以F1的大小有两种，即F1′和F1″，F2的方向有两种，即F2′的方向和F2″的方向，故选项ABD错误，C正确；

故选C。

5. 如图所示，质量分别为的P、N两个楔形物体叠放在一起，N靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，P、N静止不动，则（　　）

A. P物体受力的个数一定为四个

B. N受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下

C. 力F增大（P、N仍静止），P对N的压力不变

D. 力F增大（P、N仍静止），墙壁对N的摩擦力不变

【答案】D

【解析】

【详解】A．对物体受力分析，若、间没有静摩擦力，则受重力、对的支持力和水平力三个力作用，选项A错误；

B．将、看作一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对的摩擦力方向只能向上，选项B错误；

C．若增大，则在垂直斜面方向的分力增大，所以对的压力增大，选项C错误；

D．对、整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向上有

因此当水平力增大时，墙壁对的摩擦力不变，选项D正确。

故选D。

6. 如图所示，两段轻绳A、B连接两个小球1、2，悬挂在天花板上。一轻弹簧C一端连接球2，另一端固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳A与竖直方向、轻绳B与水平方向夹角均为，弹簧C沿水平方向。已知重力加速度为g。则（　　）

A. 球1和球2的质量之比为

B. 在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度方向竖直向下

C. 在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小一定大于g

D. 在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为

【答案】C

【解析】

【详解】A．对两球作为整体受力分析且由平衡可得

对2小球受力分析且由平衡可得

联立解得球1和球2的质量之比为2：1，故A错误；

BCD．在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力FC不变，假设轻绳A突然断裂的瞬间轻绳B的弹力变为0，则A加速度为

球2加速度水平方向和竖直方向分别为

两小球竖直方向加速度相等，水平方向上B球加速度向右，球2总的加速度斜向右下，AB间的绳子绷紧，则轻绳A突然断裂的瞬间轻绳B的弹力不为0，假设不成立。

故球1除了受到重力还受到AB间绳子斜向右下的拉力，则向下的加速度大于g；球2除重力和弹力外还受到AB间绳子斜向左上的拉力，故球2的加速度大小小于。故BD错误，C正确。

故选C。

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 甲乙两队进行趣味拔河比赛，规定先动的一方判负。刚开始时两队僵持，最后甲队获胜。假设甲乙两队的手与绳子之间都没有相对滑动，拔河所用的绳子质量不计。下列说法中正确的是（　　）

A. 甲队的惯性不一定比乙队的大

B. 甲队对绳的拉力与乙队对绳的拉力是一对作用力与反作用力

C. 当甲队把乙队拉动时，甲对绳的拉力大小等于乙对绳的拉力大小

D. 甲队对绳子的拉力与绳子对甲队的拉力是一对平衡力

【答案】AC

【解析】

【详解】A. 惯性的大小与质量有关，甲队的质量不一定大于乙队的的质量，故甲队的惯性不一定比乙队的大，A正确；

B. 甲队对绳的拉力与乙队对绳的拉力都作用在绳子上，是一对平衡力，B错误；

C.由于绳子质量不计，绳子受力平衡，故甲对绳的拉力大小等于乙对绳的拉力大小，C正确；

D. 甲队对绳子的拉力与绳子对甲队的拉力是一对作用力与反作用力，D错误；

故选AC。

8. 将一物体以初速度为v竖直向上抛出，当速度大小变为时，其在空中运动的时间为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】AC

【解析】

【详解】当末速度方向竖直向上时，运动时间为

当末速度方向竖直向下时，运动时间为

故选AC。

9. 我国具有自主知识产权的大型客机C919已经取得中国民航局颁发的适航证，即将交付东方航空公司使用，C919飞机在平直跑道上匀加速起飞，从某时刻开始计时，其运动的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）

A. 开始计时时刻飞机的速度大小为20m/s

B. 8s时刻飞机的速度大小为40m/s

C. 飞机起飞加速度大小为5m/s2

D. 飞机在4s-8s通过的位移为200m

【答案】ACD

【解析】

【详解】AC．由匀变速直线运动公式得

整理得

结合图像可知，飞机计时时刻初速度大小为

图像中直线的斜率为

解得飞机起飞加速度为

故AC正确；

B．由图像的意义可知，某一时刻的纵坐标表示从0时刻到该时刻飞机的平均速度为

故0~8s时间内，飞机的平均速度大小为40m/s，而其瞬时速度大小为

故B错；

D．飞机在0-8s通过位移为

飞机在0-4s通过的位移为

故飞机在4s-8s通过的位移为

故D正确。

故选ACD。

10. 如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球。现使小车以加速度a向右做匀加速运动，下列说法正确的是（　　）

A. 杆对小球的弹力竖直向上 B. 杆对小球的弹力沿杆向上

C. 杆对小球的弹力大小可能为 D. 杆对小球的弹力大小为

【答案】CD

【解析】

【详解】D．设杆对小球的弹力在竖直方向的分力为，水平方向的分力为，竖直方向根据受力平衡可得

水平方向根据牛顿第二定律可得

杆对小球的弹力大小为

D正确；

ABC．设小球的弹力与竖直方向的夹角为，则有

当

即

此时杆对球的弹力沿杆向上，竖直方向有

解得

综上分析可知，只有当加速度时，杆对球的弹力才沿杆向上，当加速度a=0时，杆对球的弹力竖直向上，则AB错误，C正确。

故选CD。

三、非选择题：共56分。第11-12题为实验题，第13-15题为计算题，请考生根据要求作答。

11. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳端带有绳套。先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点达到某一位置O，并记下该点的位置；再用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O点。

（1）用一个弹簧称拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到O点，弹簧称的示数______N。

（2）做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图2所示，其中O处为节点位置。图中的与两力中，方向一定沿橡皮筋方向的是______。

（3）与大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由引起，则原因是的大小比真实值偏______（填“大”或“小”）或与的夹角比真实夹角偏______（填“大”或“小”）。

（4）本实验采用的科学方法是______

A．理想实验      B．等效替代法       C．控制变量法       D．建立物理模型法

【答案】    ① 3.00    ②.     ③. 大    ④. 大    ⑤. B

【解析】

【详解】（1）[1]弹簧测力计需要估读，准确值是3.0N，估读一位，的3.00N。

（2）[2]F是两分力合成的合力，由于实验存在误差是必然的，所以F必然偏离橡皮筋的方向，故填。

（3）[3]F相对于理论值往F1的方向偏了，故F1偏大。

[4]根据上面的分析，F1应该变小一点，随着F1的变小，方向修正好了，但同时合力的大小又减小了，此时缩小F1F2的夹角，合力就会相应变大，故F1F2的夹角偏大。

（4）[5]此实验中，两个拉力的作用效果与一个力的作用效果等同，采用的科学方法是等效替代法。

故选B。

12. 用如图甲所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。

（1）下列实验操作正确的有___________。

A.先释放小车后接通电源        B.调整定滑轮使细线与长木板平行

C.平衡摩擦力时必须移去纸带    D.平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码

（2）某次实验打出的一条纸带如图乙所示，测得计数点1、2、3、4与0计数点间的距离分别为x1=3.60 cm、x2=9.61 cm、x3=18.01 cm、x4=28.81 cm。已知打点计时器打点周期为0.02 s，相邻计数点间有四个点未画出，则小车的加速度a=___________ m/s2（结果保留三位有效数字）。

（3）实验中保持托盘和砝码的总质量不变，改变小车和车内沙子的总质量M，进行实验打出纸带，算出相应的加速度a，数据描在图丙中，请在图丙中根据描出的点作出a-图像___________；由图像可得出的结论是___________。

【答案】    ①. BD    ②. 2.40    ③.     ④. 在托盘和砝码的总质量远小于小车和车内沙子的总质量M的情况下，合力一定时，小车和车内沙子的加速度a与质量M成反比

【解析】

【详解】（1）[1]A．应先接通电源再释放小车，A错误；

B．调整定滑轮使细线与长木板平行，以保证小车在运动过程中合力不变，B正确；

C．平衡摩擦力时必须连接纸带，C错误；

D．平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码，用小车重力分力来平衡摩擦力，D正确

故选BD。

（2）[2]小车的加速度

a= =2.40 m/s2

（3）[3]将图中各点用平滑曲线连接，如答案图所示。

[4]由图像可以看出，在托盘和砝码的总质量远小于小车和车内沙子的总质量M的情况下，合力一定时，小车和车内沙子的加速度a与质量M成反比。

13. 甲、乙两车相距7 m，同向运动，乙车在前，甲车在后。其中甲车以4 m/s的速度向右做匀速直线运动，乙车初速度为4 m/s，以－2 m/s2的加速度做减速运动，求：经多长时间甲车追上乙车？

【答案】2.75 s

【解析】

【详解】设乙车从开始减速到停止所用时间为t，则

此时乙的位移为

在这段时间内甲车位移

所以甲车在乙车停止后才追上乙车。所经时间

14. 倾角、质量的粗糙斜面位于水平地面上，质量的木块置于斜面顶端，从静止开始以的加速度匀加速下滑，在此过程中斜面保持静止（，，g取10 m/s2），求：

（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；

（2）地面对斜面的支持力大小。

【答案】（1）3.2N，方向水平向左；（2）67.6N

【解析】

【详解】（1）对木块，由牛顿第二定律得

垂直斜面方向有

联立解得

根据牛顿第三定律得木块对斜面的压力为

木块对斜面的摩擦力

对斜面受力分析，如图所示

设摩擦力水平向左，则由共点力平衡条件得

方向水平向左。

（如果设摩擦力f2水平向右，则

同样方向水平向左）

（2）竖直方向由共点力平衡条件得，地面对斜面的支持力大小

15. 如图所示，在质量为m＝1kg的物块上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ＝0.75，另有一条细绳，其一端跨过光滑定滑轮与物块相连，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方．当细绳的另一端挂上重物G，而圆环将要开始滑动时（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2），试问：

（1）与物块相连的两绳夹角φ多大？

（2）长为30cm的细绳的张力是多少？

（3）重物G的质量是多少？

【答案】（1）90°；（2）8N；（3）0.6kg

【解析】

【详解】（1）当圆环将要开始滑动时，对圆环进行受力分析得：

μFN－FTcosθ＝0

FN－FTsinθ＝0

解得

tanθ＝＝

故

θ＝53°

又

AO＝30cm，AB＝50cm

由数学知识求得

φ＝90°

（2）按如图所示选取坐标轴：

物块处于平衡状态，则有

Gcosθ＋FT′sinθ－mg＝0

FT′cosθ－Gsinθ＝0

解得

FT′＝8N

G＝6N

（3）重物的重力

G＝m′g

解得

m′＝0.6kg