2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县实验中学高一上学期期中考试物理试题含解析

这是一份2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县实验中学高一上学期期中考试物理试题含解析，共18页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 漂泊信天翁翼展达3.5m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是（ ）
A. 信息中的“10个月”指的时刻
B. 信息中的“1.5万公里”指的是位移
C. 研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点
D. 动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A．“10个月”指的是时间间隔，故A错误；
B．“1.5万公里”指的是路程，故B错误；
C．研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以忽略信天翁的大小，能将信天翁视为质点，故C正确；
D．动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，不能忽略信天翁的大小，不可以将信天翁视为质点，故D错误。
故选C。
2. 有关于力，下列说法正确的是（ ）
A. 同一物体在地球表面上任何地方，其重力大小都相等
B. 有弹力一定有摩擦力，有摩擦力不一定有弹力
C. 静摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
D. 滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．地球表面的重力加速度从赤道向两极逐渐变化，同一物体在地球表面上任何地方，其重力大小不一定相等， A错误；
B．有摩擦力的前提需要有弹力，还有接触面粗糙，有相对运动（趋势），故有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力， B错误；
C D．摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，与物体实际运动方向没有绝对联系，既可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，故C错误，D正确。
故选D。
3. 如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（ ）
A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D. 绳拉牛力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力
【答案】C
【解析】
【详解】AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故AB错误；
CD．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力，是一对平衡力，故C正确，D错误。
故选C。
4. 在公式v=v0+at中，涉及四个物理量，除时间t是标量外，其余三个量v、v0、a是矢量．在直线运动中这三个矢量都在同一条直线上，当取其中一个量的方向为正方向时，其他两个量的正．负值就有了方向意义．若取初速度v0方向为正，则下列说法中正确的是（ ）
A. 匀加速直线运动中，v>0，a<0
B. 匀加速直线运动中，v<0，a>0
C. 匀减速直线运动中，v<0，a>0
D. 匀减速直线运动中，v>0，a<0
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．匀加速直线运动过程中，加速度和初速度方向相同，所以v>0，a>0，AB错误；
CD．匀减速直线运动过程中，加速度和初速度方向相反，所以v>0，a<0，CD正确。
故选CD
5. 两个共点力F1=F2=5N，夹角为600，则这两个力的合力为（ ）
A. 5NB. 10NC. 10ND. 5N
【答案】D
【解析】
【详解】由平行四边形定则和几何关系得：，故D正确．
6. 一质点运动的v-t图像如图所示，由图可知，质点在（ ）
A. 第1s内做匀减速运动
B. 第1s内的加速度为2m/s2
C. 前3s内的位移为3m
D. 第1s内和第6s内的位移大小相等
【答案】D
【解析】
【详解】AB．v-t图像斜率表示加速度，由图像可知第1s内做匀加速运动，其加速度为
故AB错误；
CD．v-t图像面积表示位移，则前3s内的位移为
由v-t图像可知第1s内和第6s内图像所围的面积大小相等，所以第1s内和第6s内的位移大小相等，故C错误，D正确。
故选D。
7. 汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s2，那么开始刹车后2 s内与开始刹车后6 s内汽车通过的位移之比为（ ）
A. 1∶1B. 1∶2C. 3∶4D. 4∶3
【答案】C
【解析】
【详解】汽车从刹车到静止用时
故刹车后2s为
s1=v0t-at2=20×2 m-×5×22m=30m
刹车后6s内汽车的位移
s2=v0t刹-at刹2=20×4 m-×5×42m=40m
故
s1：s2=3：4
故ABD错误，C正确；
故选C。
8. 如图所示，质量M=1kg的斜劈放置在水平地面上，将质量m=1kg的物块放置在斜劈上，并在物块上施加垂直于斜劈斜面的力F，使物块和斜劈均处于静止状态。已知斜劈的倾角为37°，斜劈与木块、地面间的动摩擦因数均为0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，sin37°=0.6，cs37°=0.8。则力F的大小范围为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】
若物块静止，物块受力如图甲所示，则有
解得
若斜劈静止，将物块与斜劈视为整体，其受力如图乙所示，则有
解得
故A正确。
故选A。
9. 如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A. 火箭的速度变化比汽车的快
B. 火箭的加速度比汽车的加速度小
C. 10s内火箭的速度改变量为10m/s
D. 2.5s内汽车的速度改变量为-30m/s
【答案】BD
【解析】
【详解】A．火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s，则
汽车以108km/h的速度行驶，急刹车押能在2.5s内停下来，则
火箭的速度变化比汽车的慢，故A错误；
B．上述可知火箭加速度小，故B正确；
C．10s内火箭的速度改变量为
故C错误；
D．2.5s内汽车的速度改变量为
故D正确。
故选BD。
10. 一物体由静止开始做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度大小为
B. 物体的加速度大小为
C. 物体在第1s内与第4s内的位移大小之比为1：7
D. 物体在第1s内与第4s内的位移大小之比为1：5
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．由匀变速运动规律有在第2s内
解得
A正确，B错误；
CD．由初速度为零的匀变速推论可知相同相邻时间间隔内的位移大小之比为，C正确，D错误。
故选AC。
11. 如图所示，在一个水平桌面上方有三个金属小球a、b、c，高度分别为h1、h2、h3，且h1∶h2∶h3＝3∶2∶1.若先后由静止依次释放小球a、b、c，三小球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（ ）
A. 三小球到达桌面时的速度大小之比是3∶2∶1
B. 三小球运动时间之比为∶∶1
C. 小球b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D. 小球b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．由v2＝2gh，得
则三小球落到桌面时的速度大小之比
v1∶v2∶v3=∶∶1
A错误；
B．又由h＝gt2，得
则三小球运动时间之比
t1∶t2∶t3＝∶∶1
B正确；
C．设小球b与a开始下落的时间差为Δt1，小球c与b开始下落的时间差为Δt2，则由B选项的分析可得
Δt1∶Δt2=(－)∶(－1)
比值小于1，因此小球b与a开始下落时间差小于小球c与b开始下落的时间差，C正确，D错误。
故选BC。
12. 如图所示，AC为一端带有定滑轮的固定直杆，BC为一端通过铰链固定在C点的轻杆，且长度AC=BC，B端挂一质量为m的物体，一根轻绳绕过滑轮A，系在B端，用力F缓慢拉绳子，在此过程中（ ）
A. 轻杆BC所受的压力先减小后增大B. 轻杆BC所受的压力大小不变
C. 绳子的拉力逐渐变小D. 绳子的拉力先减小后增大
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】对B点进行受力分析如右图，三个力F、FN、G构成的三角形与AB、BC、AC构成的三角形相似，得到
又已知AC=BC，而缓慢拉绳的过程中，BC、AC、G都为定值，所以FN不变；AB则变短，所以F逐渐变小，所以BC正确，AD错误。
故选BC。
二、实验题（本题共2小题，共16分）
13. “探究两个互成角度的力的合成规律”实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙显示的是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）本实验采用的科学方法是________（选填字母）。
A．控制变量法 B．转换法
C．理想模型法 D．等效替代法
（2）为减小实验误差，下列措施可行的是________（选填字母）。
A．两个分力、间的夹角要尽量小些
B．OB与OC细绳要尽量短些
C．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些
D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行
（3）图乙四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的是______（“F”“”“”或“”）。
【答案】 ①. D ②. CD##DC ③. F
【解析】
【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法是等效替代法。
故选D。
（2）[2]
A．实验过程中，两个分力、间的夹角要尽量大些，A错误；
B．OB与OC细绳要尽量长些，这样便于准确作出分力的方向，B错误；
C．将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，便于在作力的图示时减小误差，C正确；
D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行，D正确。
故选CD。
（3）[3]由图乙可知F是由平行四边形定则作图所得，不是用弹簧测力计直接测得的。
14. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动，图乙是某次实验获取的一段纸带.请回答以下问题：
（1）除了图甲中标出的器材外，还需要_________.（请填选项前的字母序号）
A.弹簧测力计 B.秒表 C.天平 D.刻度尺
（2）打出的纸带如图乙所示，则可大致判断出小车做___（填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”），这是因为______________.
（3）实验中打点计时器每隔0.02s打一个点，若图乙纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则打C点时小车的速度大小为__________m/s，小车的加速度大小为__________ m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）
【答案】 ①. D ②. 匀变速直线运动 ③. 在连续相等时间间隔内位移差相等 ④. 0.54 ⑤. 1.4
【解析】
【详解】（1）[1] 研究小车的匀变速直线运动，实验中为了处理纸带还需要刻度尺，故D正确，ABC错误。
故选D。
（2）[2]打出的纸带如图乙所示，因为纸带上的点间隔越来越大，在连续相等时间间隔内位移差相等，可大致判断出小车做匀变速直线运动；
[3]打出的纸带如图乙所示，则可大致判断出小车做匀变速直线运动，这是因为纸带上的点间隔越来越大，且在误差允许的范围内连续相等时间间隔内位移差大致相等；
（3）[4]打C点时小车的速度大小为
[5]根据逐差法得加速度的大小为
三、计算题（本题共3小题，共计36分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15. 用劲度系数k=500N/m的轻弹簧连接的滑块A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，A与桌面的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力F作用于弹簧右侧端点O，让F从零逐渐增大，当A动起来后，使A向右缓慢匀速前进0.4m，求：
（1）当O点向右运动的位移时，A受到的摩擦力大小；
（2）当O点向右运动的位移为多少时，A开始运动。
【答案】（1）200N；（2）
【解析】
【详解】（1）根据胡克定律，可知
又
故物体A未动，根据受力平衡可得，A受到摩擦力大小为
f=200N
（2）最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
可知
16. 一船模爱好者在水面上对如图甲所示的模型船进行测试，模型船在水面上的运动轨迹如图乙所示。模型船（视为质点）从A点由静止出发，以大小的加速度沿AB做匀加速直线运动，6s后到达B点，此后保持速率不变，再经过4.5s到达C点并立即沿CA做匀减速直线运动，最后刚好在A点停下。已知点A、B、C恰能构成一个直角三角形，且∠A=37°，∠B=90°，sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）模型船在AC段的加速度大小；
（2）模型船全程的平均速率。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）模型船在AB段做匀加速运动，则由匀变速运动规律有
模型船在C点的速度大小为
由几何关系有
在AC段，有
联立解得
（2）BC段，有
模型船在AC段，有
模型船全程，有
17. 如图所示，物体乙放置在倾角为37°斜面上，物体甲用轻绳OA连接在天花板上、用轻绳MN与物体乙相连，物体甲、乙均处于静止状态。已知轻绳OA与竖直方向所成的夹角为53°，轻绳MN水平，物体甲、乙的质量分别为3kg、40kg，重力加速度g取，sin37°=cs53°=0.6，cs37°=sin53°=0.8。求：
（1）轻绳OA对物体甲的拉力大小；
（2）物体乙所受到的摩擦力大小。
【答案】（1）50N；（2）272N
【解析】
【详解】（1）对于物体甲受力如图所示
则有
解得
（2）又有
对于物体乙受力分析如图所示
沿斜面方向上有
联立解得