2022-2023学年山东省淄博实验中学高一上学期期中物理试题含解析
展开1. 如图所示,甲乙两位运动员在进行双人皮滑艇训练,他们从下午4点18分开始双人训练,从某码头出发,历时1小时15分钟的训练回到起点。下列说法正确的是( )
A. 研究皮滑艇的运动只能以甲和乙为参考系
B. 研究皮滑艇航行路线不可以将皮滑艇当作质点处理
C. 4点18分和1小时15分钟都指时间间隔
D. 训练结束后又回到起点,则甲、乙整个训练过程的平均速度为0
【答案】D
【解析】
【详解】A.参考系的选择具有任意性,研究皮滑艇的运动可以选择任意物体为参考系,A错误;
B.研究皮滑艇航行的路线,皮滑艇的形状大小可以忽略不计,可以把皮滑艇看成质点来处理,B错误;
C.4分18分是指时刻,1小时15分钟是指时间间隔,C错误;
D.根据
回到起点说明位移是0,故平均速度为0,D正确。
故选D。
2. 在变速直线运动中,下面关于速度和加速度关系说法,正确的是( )
A. 物体速度变化得越快,加速度一定越大
B. 速度越大的物体,运动的加速度一定越大
C. 物体速度的方向和加速度的方向一定相同
D. 物体速度为零,加速度也一定为零
【答案】A
【解析】
【详解】A、加速度等于速度的变化率,速度变化越快,加速度越大,故A正确;
B、物体的速度大,但不一定变化,变化也不一定快,加速度不一定大,故B错误;
C、加速度的方向与速度变化量的方向相同,与速度方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故C错误;
D、速度为零,加速度不一定为零,如自由落体运动初始时刻,故D错误.
点睛:根据加速度的定义式,加速度等于速度的变化率.物体的速度变化量大,加速度不一定大,加速度与速度无关.
3. 下列各种说法中,正确的是( )
A. 只有相互接触的物体间才有力的作用
B. 同一物体在地球表面,无论向上或向下运动都受重力作用
C. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
D. 产生滑动摩擦力的两个物体间,相对运动的速度变大时滑动摩擦力也变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.两个物体之间可以不相互接触也有力的作用,如万有引力,故A错误;
B.物体在地球表面,无论如何运动都受重力作用,故B正确;
C.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,故C错误;
D.滑动摩擦力的大小与正压力、摩擦因数有关,与速度无关,故D错误。
故选B。
4. 下面是关于力的一些说法,其中正确的是( )
A. 合力一定比分力要大
B. 3N、6N、7N三个共点力合力的最小值为2N
C. 运动的物体受到的滑动摩擦力不一定与物体的运动方向相反
D. 运动的物体不可能受到静摩擦力,静止的物体不可能受到滑动摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A.不在同一条直线上的两个力合成时,遵循平行四边形定则,合力可能大于、小于或等于任意一个分力,故A错误;
B.3N、6N的合力范围为
故3N、6N、7N三个共点力的合力的最小值为0N,故B错误;
C.运动的物体受到的滑动摩擦力不一定与物体的运动方向相反,比如在水平运行的传送带上轻放一个工件,工件在滑动摩擦力作用下开始运动,工件受到的滑动摩擦力方向与运动方向相同,故C正确;
D.运动的物体可以受到静摩擦力,比如手握紧瓶子在空中水平向前匀速运动,瓶子受到静摩擦力的作用;静止的物体也可以受到滑动摩擦力,比如在桌面上推动小物块,桌子是静止的,但桌面受到物块对它的滑动摩擦力,故D错误。
故选C。
5. 一轻质弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系如图甲所示。将该弹簧下端固定在水平地面上,把一质量为1.5kg的物体缓慢放在弹簧的上端,待物体稳定后静止在弹簧上端,弹簧处在弹性限度内,如图乙所示,取重力加速度大小g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的原长为5cmB. 弹簧的压缩量为5cm
C. 弹簧的压缩量为2.5cmD. 该弹簧的伸长量越大,其劲度系数越大
【答案】C
【解析】
【详解】AD.根据弹力与弹簧形变量之间的关系图可得,弹簧的劲度系数为
弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定,与形变量无关,由图无法确定弹簧的原长,故AD错误;
BC.当物体静止在弹簧上端时,弹簧处于压缩状态,根据平衡条件有
解得
故B错误,C正确。
故选C。
6. 图为一段某质点做匀变速直线运动的x-t图线,从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置的瞬时速度大小一定
A. 大于2m/s
B. 等于2m/S
C. 小于2m/s
D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】可以连接直线AB,如果质点按照直线AB运动为匀速运动,速度为2m/s,过P点做曲线AB的切线可得,切线的斜率大于直线AB的斜率,所以P点的速度大于2m/s,A正确.
7. 如图所示,物体A、B放在物体C上,水平力F水平向左作用于A上,使A、B、C一起在水平地面向左做匀速直线运动,则( )
A 物体A受到3个力作用B. 物体C受到6个力作用
C. 物体C受到3个摩擦力的作用D. A对C有向左的摩擦力
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据受力平衡可知,物体A受到重力、支持力、拉力和摩擦力四个力作用,故A错误;
D.以物体A为对象,根据受力平衡可知,C对A的摩擦力方向向右,则A对C有向左的摩擦力,故D正确;
BC.以物体B为对象,根据受力平衡可知,B、C之间的摩擦力为零;以A、B、C为整体,根据受力平衡可知,地面对C的摩擦力向右;以物体C为对象,受到重力、A的压力、B的压力、地面的支持力、A的摩擦力和地面的摩擦力,一共受到6个力作用,故B正确,C错误。
故选BD。
8. 假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动。已知某列车长为L,通过一铁路桥时的加速度大小为a,列车全长通过桥头的时间为t1,列车全长通过桥尾的时间为t2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全长通过桥头时的平均速度等于t1时刻的瞬时速度v1,则v1=;列车全长通过桥尾时的平均速度等于t0+t2时刻的瞬时速度v2,则v2=;由匀变速直线运动的速度公式可得v2=v1-a ,解得t0=,故选C.
二、多项选择题(共2小题,每小题6分,共12分,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)
9. 甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的和乙的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 过程中,甲为匀速直线运动,乙为匀加速直线运动
B. 内甲的位移为16m,乙的位移为12m
C. 甲、乙均在末回到出发点,距出发点的最大距离均为4m
D. 内与内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率表示速度,可知过程中,甲的速度保持不变,甲做匀速直线运动;根据图像的斜率表示加速度,可知过程中,乙的加速度保持不变,乙做匀加速直线运动,故A正确;
B.由图像可知内甲的位移为零;根据图像与横轴围成的面积表示物体的位移大小,由对称性可知内,乙的位移为零,故B错误;
C.由图像可知,甲在末位移为零,回到出发点,距出发点的最大距离为4m;由图像可知,乙在末的速度为零,此时离出发点最远,距离为
故C错误;
D.根据图像的斜率表示速度,可知内与内,甲的速度等大同向;根据图像的斜率表示加速度,可知内与内,乙的加速度等大同向,故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,木块A、B的质量分别为5kg和6kg,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了3cm,弹簧的劲度系数为200N/m,整个系统置于水平地面上静止不动。现用和的水平拉力分别作用在木块A、B上,若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是(取)( )
A. 木块A所受摩擦力大小为3N
B. 若撤去力保留,木块B所受摩擦力大小不变
C. 若撤去力保留,木块B所受摩擦力大小变为6N
D. 保持整个系统静止不动的的最大值为4N
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.木块A与地面间的最大静摩擦力为
弹簧的弹力大小为
用作用在木块A上,设木块A受到静摩擦力的作用,根据受力平衡可得
故A错误;
B.木块B与地面间的最大静摩擦力为
用作用在木块B上,设木块B受到静摩擦力的作用,根据受力平衡可得
若撤去保留,A受到向左6N的弹力,小于A的最大静摩擦力,故A仍然静止,所以弹簧的形变量不会发生变化,B的受力没有发生任何变化,木块B所受摩擦力大小不变,故B正确;
C.若撤去力保留,B受到向右6N的弹力,小于B的最大静摩擦力,所以木块B静止,静摩擦力等于弹簧弹力,木块B所受摩擦力大小变为6N,故C正确;
D.保持整个系统静止不动,以木块A为对象,根据受力平衡可得
可得
可知保持整个系统静止不动的的最大值为4N,故D正确。
故选BCD。
三、实验题(共12分,每空2分)
11. 用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了如图所示的一条纸带。计时器打点的时间间隔为0. 02s,每隔4个点取1个计数点,依次得到了O、A、B、C、D几个计数点。
(1)用刻度尺量得OA=1. 60cm,OB=3. 40cm,OC=5. 40cm,OD=7. 60cm,打B点时纸带的速度大小为___________,纸带运动的加速度大小为___________; (结果均保留两位有效数字)
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是___________。
A.电火花打点计时器使用的是220V的直流电源
B.实验操作中,应先接通打点计时器的电源,后让物体运动
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.电源的电压越高,打点的时间间隔就越小
【答案】 ①. 0.19 ②. 0.20 ③. BC##CB
【解析】
【详解】(1)[1]每隔4个点取1个计数点,可知相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则打B点时纸带的速度大小为
[2]根据逐差法,可知纸带运动的加速度大小为
(2)[3]
A.电火花打点计时器使用的是电压为220V的交流电源,故A错误;
B.实验操作中,应先接通打点计时器的电源,待打点稳定后让物体运动,故B正确;
C.根据
使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小,故C正确;
D.打点的时间间隔与电压无关,故D错误。
故选BC。
12. 在“探究求合力的方法”的实验中,某同学的做实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,OB和OC为细绳,弹簧测力计的量程为5N。
(1)如果没有操作失误,图乙中与两力中,方向一定沿AO方向的是___________;
(2)在实验中,右侧弹簧秤指针位置如图所示,其读数为___________N;
(3)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是___________。
A.两根细绳必须等长
B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远点
【答案】 ①. F ②. 3.00 ③. CD##DC
【解析】
【详解】(1)[1]力是由和用平行四边形定则作图求出的合力;力是只用一个测力计拉橡皮条测出的合力,方向一定沿AO方向的是只用一个测力计拉橡皮条测出的合力F。
(2)[2]由图可知1N之间有10小格,一个小格代表0.1N,需要估读到0.1N的下一位,所以弹簧秤的读数为3.00N。
(3)[3]
A.只要能记录力的方向即可,不需要两根绳子等长,故A错误;
B.实验时由于两个力大小不一定相同,所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上,故B错误;
C.在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行,否则会影响力的大小,故C正确。
D.拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一条细绳的方向时两标记点的间距要适当大一些,从而减小误差,故D正确。
故选CD。
四、计算题(本题共3小题,共36分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图,小孩坐在雪橇上,小孩与雪橇的总质量为40kg,大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动,取,,。 求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小。
【答案】(1)340N;(2)0.24
【解析】
【详解】(1)以雪橇和小孩为整体,受力分析如图所示
由平衡条件得
解得
可知雪橇对地面的压力大小为。
(2)以雪橇和小孩为整体,水平方向根据受力平衡可得
又
联立解得
14. 一个可以看成质点的小球从离地面处由静止释放,忽略空气阻力,落地后反弹速度是落地瞬间速度大小的一半,,求:
(1)小球从静止释放到落地的时间及落地时的速度大小;
(2)小球反弹后上升的最大高度。
【答案】(1)1s,;(2)
【解析】
【详解】(1)由自由落体运动规律可得
,
解得落地时间及落地时的速度大小为
,
(2)由题意可知,反弹的速度大小为
反弹后上升的最大高度为
15. 如图,某一长直的赛道上,一辆F1赛车前方198m处有安全车1正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车手经过0.2s的反应时间后从静止出发以2m/s2的加速度追赶。设各车辆间经过时不会相碰。
(1)求赛车追上安全车1时的速度大小;
(2)求赛车追上之前与安全车1的最远距离;
(3)当赛车刚追上安全车1时,赛车手立即刹车使赛车做匀减速直线运动。某时刻赛车遇到以4m/s的速度同方向匀速前进的安全车2,已知从此时刻起赛车第1s内的位移为12m,第4s内的位移为0.5m。求赛车从第一次追上安全车1到与安全车2第二次相遇经过的时间。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设赛车从静止起经t1时间追上安全车1,设赛车加速度大小为,由位移关系得
即
解得
得赛车追上安全车1时的速度大小为
(2)两车速度相等时,相距最远有
所求最远距离位
即
(3)①假设第4s内赛车未停下来,根据匀变速运动推论有
根据中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度有
假设错误,赛车在第4s内已经停下来,设第3s末即第4s初速度为,有
解得
③第一次追上安全车1到第一次追上安全车2
④第一次追上安全车2到第二次追上安全车2,假设两车一直在运动,由位移关系得
解得
赛车停下来的时间
假设不成立,所以赛车已停止运动,得第二次相遇有
解得
⑤所求时间为
2024乌鲁木齐实验中学高一上学期期中物理试题含解析: 这是一份2024乌鲁木齐实验中学高一上学期期中物理试题含解析,文件包含新疆乌鲁木齐市新疆实验中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题原卷版docx、新疆乌鲁木齐市新疆实验中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共19页, 欢迎下载使用。
2024淄博实验中学高三上学期开学考试物理试题含解析: 这是一份2024淄博实验中学高三上学期开学考试物理试题含解析,文件包含山东省淄博实验中学2023-2024学年高三上学期开学考试物理试题含解析docx、山东省淄博实验中学2023-2024学年高三上学期开学考试物理试题docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共29页, 欢迎下载使用。
山东省淄博实验中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题: 这是一份山东省淄博实验中学2022-2023学年高一上学期1月期末物理试题,共11页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。