2022-2023学年湖南省三湘名校教育联盟高一上学期期中考试物理试题含解析

  三湘名校教育联盟·2022年下学期高一期中考试

物理试题

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

1. 如图所示，一位同学站在水平的船面上，用竹杆拨动岸边，小船向右运动，人和船之间没有相对运动．则（　　）

A. 人对船可能有滑动摩擦力

B. 杆发生形变，杆对船产生弹力

C. 人对船的压力方向竖直向上

D. 人对杆的力和杆对人的力是一对作用力与反作用力

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据题设，人与船之间没有相对运动，故人与船不可能存在滑动摩擦力，故A错误；

B．杆产生形变，杆是对人产生弹力，杆与船没有直接接触，不会产生弹力，故B错误；

C．人对船的压力方向是垂直于人与船的接触面向下，故C错误；

D．人对杆的作用力和杆对人的作用力是一对作用力与反作用力，故D正确。

故选D。

2. 为了测量一细绳的长度，某同学在没有刻度尺的情况下，设计了一个使用秒表就可以测量细绳长度的方案。他找来两个相同的小球A和B，在楼顶由静止释放小球A，测得小球的下落时间约2.5s。把A和B两小球分别拴在细绳两端，手持A球，让小球B自然下垂，小球A再次从第一次的位置由静止释放后，测得两球的落地时间差约为0.5s，不计空气阻力，重力加速度g取，则细绳的长度约为（　　）

A. 6m B. 11m C. 17m D. 22m

【答案】B

【解析】

【详解】由题意可知，小球A下落时间为tA=2.5s，小球B下落的时间为tB=2.0s，根据

可得绳长

故选B

3. 甲、乙两车在t＝0时位于同一地点，在平直的公路上同向运动的速度v随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 乙开始运动时，甲正好运动了2m B. 乙从运动开始，经3s后刚好追上甲

C. 甲、乙相遇之前的最大距离为4m D. 乙超过甲后，甲、乙可能再次相遇

【答案】B

【解析】

【详解】A．图像面积表示位移，故乙开始运动时，甲正好运动了

故A错误；

B．乙从运动开始，经3s后刚好

两者位移相同，故乙追上甲，故B正确；

C．共速时，两者相距最远，最远距离为位移差，即面积差

故C错误；

D．乙超过甲后，乙的速度大于甲的速度，两者间距逐渐增大，甲、乙不可能再次相遇，故D错误。

故选B。

4. 如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（取）（　　）

A. 当时，木块与水平面间的摩擦力

B. 若继续增大拉力至，则木块与水平面间的摩擦力

C. 木块与水平面间的动摩擦因数为

D. 木块与水平面间的动摩擦因数为

【答案】C

【解析】

【详解】A.由图可知，物体的最大静摩擦力为，当外力小于最大静摩擦力时，物体静止，受力平衡有

故A错误；

B.由图可知，物体的最大静摩擦力为，当外力大于最大静摩擦力时，物体滑动，此时物体受的摩擦力为滑动摩擦力，大小由图可知为8N，故B错误；

CD. 物体滑动摩擦力大小由图可知为8N，有

故C正确D错误。

故选C。

5. 一高铁在甲地与乙地之间（距离足够远）运行，高铁正常行驶速度为。现在两地间增设一停靠站，停车时间为，设高铁启动加速、停靠减速加速度大小都是a，则增设停靠站点后高铁相对此前运行时间增加了（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】高铁加速和减速时间相等，为

加速位移和减速位移相等

设两地距离为s，则原本运行时间

增加一停靠站

故

故选A。

6. 如图所示为一质点做匀变速直线运动的图像。由图可得，质点的加速度大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】由匀变速的位移公式

变形可得

可知，匀变速直线运动的图像为一条倾斜的直线，纵截距为，由图可知，直线的纵截距为，则

则加速度的大小为4m/s2。

故选B。

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. 如图所示，用手握住盛满水的矿泉水瓶竖直静止于空中，下列说法正确的是（　　）

A. 矿泉水瓶对手的摩擦力方向竖直向下

B. 手握得越紧，矿泉水瓶受到的摩擦力不变

C. 手握得越紧，矿泉水瓶受到的合力越大

D. 矿泉水瓶受重力、摩擦力两个力

【答案】AB

【解析】

【详解】A．根据平衡条件可知，手对矿泉水瓶的静摩擦力方向竖直向上，则矿泉水瓶对手的摩擦力方向竖直向下，故A正确；

B．手握得越紧，只是矿泉水瓶与手之间的最大静摩擦力变大，但矿泉水瓶受到的摩擦力仍然不变，等于矿泉水瓶的重力，故B正确；

C．因为矿泉水瓶保持静止，虽然手握得越紧，但矿泉水瓶受到的合力仍保持不变为零，故C错误；

D．矿泉水瓶受重力、摩擦力和弹力三个力的作用，故D错误。

故选AB。

8. 如图是A、B两物体在同一直线上运动时的位移与时间的关系图像，以A的出发时间为计时起点且出发点为原点，B物体的图像是直线，下列说法正确的是（　　）

A. 物体B做匀变速直线运动

B. 物体A、B从同一位置出发

C. 物体A、B同时出发

D. 物体A在途中停了一段时间，而物体B没有停止

【答案】CD

【解析】

【详解】A．由图像可知，B物体的位移随时间均匀增加，故其作匀速直线运动；

BC．由图像可知，从开始，A、B物体都开始运动，但初始位移并不相同，A从原点出发，B开始运动时就有初始位移，故C正确B错误；

D．由图像可知，A在内位移没有变化，表明其停了一段时间，B从开始运动，位移一直在增加，其没有停止运动，故D正确。

故选CD。

9. 一位小朋友遥控一台玩具汽车在平直路面上运动。时刻，小车静止，小车的加速度a随时间t的变化规律如图所示。在0~3s时间内，下列说法正确的是（　　）

A. 0~3s，小车做匀变速直线运动 B. 0~1s和1~3s内小车加速度的方向相反

C. 时，小车离出发位置最远 D. 1s末，小车速度方向发生变化

【答案】BC

【解析】

【详解】A．小车在内，加速度从2m/s2变为，加速度发生变化，故A错误；

B．在内，加速度为正值，在内，加速度为负值，加速度是矢量，正负代表加速度的方向，正值代表加速度的方向与规定的正方向相同，负值代表加速度的方向与规定的正方向相反，故B正确；

C．根据图像有

由此可知，在内，小车的速度先由零增大到2m/s，再由2m/s减小到零，小车的速度一直为正值，故位移一直增大，时，速度为零，位移增大到最大值，故此时，小车离出发位置最远，故C正确；

D．由C中分析可知，在内，小车的速度先由零增大到2m/s，再由2m/s减小到零，小车的速度一直为正值，故在1s前后，速度都为正值，速度时矢量，正负号代表方向，故在1s时，速度未发生变化，故D错误。

故选BC。

10. 将一个小球以40m/s的初速度竖直向上抛出，空气阻力不计。重力加速度大小取，从小球抛出开始计时，取竖直向上为正方向，则（  ）

A. 0~8s，小球的平均速度为零

B. 位移为75m时，经历的时间可能为5s

C. 速度变化量大小为20m/s时，经历的时间可能为6s

D. 小球在0~8s内，速度方向和加速度方向相反

【答案】AB

【解析】

【详解】A．小球以40m/s初速度竖直向上抛，0~8s的位移为

0~8s，小球的平均速度为零，故A正确；

B．位移为75m时，有

解得

，

经历的时间可能为5s也可能为3s，故B正确；

C．速度变化量大小为

为20m/s时，经历的时间为2s，故C错误；

D．小球在0~4s内，速度方向和加速度方向相反，在4s~8s内，速度方向和加速度方向相同，故D错误。

故选AB。

三、非选择题：本题共5小题，共56分．

11. 某课外探究小组设计了如图甲所示的实验装置测量重力加速度的大小。

该小组采用了以下实验步骤：

（1）电磁铁和光电门固定在铁架台上，测出小球的直径为d；

（2）给电磁铁通电，将铁球吸附在电磁铁下面，调节电磁铁、小铁球、光电门在同一竖直线上；

（3）用刻度尺测出小铁球下表面到光电门的距离h；

（4）切断电磁铁电源，小铁球由静止下落，记录小铁球通过光电门的时间t；

（5）保持电磁铁的位置不变，多次改变光电门的位置，重复实验，测得多组h、t的值，作图像，则作出的图像应是图乙中的图线______（填“a”“b”或“c”），若图线的斜率为k，则当地的重力加速度______（用d和k表示）；

（6）该小组同学测量g值比当地的重力加速度偏大，下列误差分析，你认为合理的是______。

A．小球下落时受到了空气阻力

B．小球下落后仍受到电磁铁的引力

C．在小球通过光电门时球心偏离细光束

【答案】    ①. b    ②.     ③. C

【解析】

【详解】（5）[1]由题可知，铁球经过光电门的速度为

根据自由落体运动的特点有

可得

可知图像是一条过原点的直线，故选b；

[2]由以上分析可知

解得

（6）[3]AB．小球下落时受到了空气阻力及小球下落后仍受电磁铁的吸引力都会使铁球在经过光电门的时间延长，导致计算的铁球经过光电门时的速度减小，根据

可知此时，测得的g值会偏小，故AB错误。

C．铁球通过光电门时球心偏离细光束，导致挡光的时间t减小，导致计算的铁球经过光电门时的速度偏大，根据

可知此时，测得的g值会偏大，故C正确。

故选C

12. 在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中。

（1）实验中，以下说法正确的是______。

A．要记录弹簧的伸长量及所挂钩码的质量

B．为减小实验误差，只测两组数据进行计算就可以了

C．每次增加的钩码数量不必相等

D．在弹性限度内，弹力与弹簧的长度成正比

（2）如图所示为弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系图像。弹簧的劲度系数为______N/m，若弹簧的原长为8cm，则当给弹簧施加4N的拉力时，弹簧的总长为______cm。从图像上看，其上端为曲线，是因为______。

【答案】    ①. AC##CA    ②. 200    ③. 10    ④. 弹力超出了此弹簧的弹性限度

【解析】

【详解】（1）［1］A．实验要记录弹簧的伸长量及所挂钩码的质量，故A正确；

B．只测两组数据的话，偶然误差会很大，影响实验的准确性，故B错误；

C．由于记录的是钩码的质量，故每次增加的钩码数量不必相等，故C正确；

D．在弹性限度内，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。

故选AC。

（2）［2］由图像可知

［3］由题设可知

［4］由图像可知，曲线是因为外力过大，已超过弹簧的弹性限度。

13. 如图所示，木块A、B分别重40N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.15，夹在A、B之间的弹簧被压缩了1cm，弹簧的劲度系数为300N/m，系统置于水平地面上静止不动（可认为木块与水平地面之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）。现用的水平拉力作用在木块B上，此时求：

（1）木块B所受摩擦力；

（2）木块A所受摩擦力。

【答案】（1）7N，水平向左；（2）3N，水平向右

【解析】

【详解】（1）B受弹簧弹力为

方向水平向右 ，B的最大静摩擦力为

B受水平向右的合力为

故B受力平衡，有

方向水平向左；

（2）A的最大静摩擦力为

A受弹簧弹力为

由A受力平衡，在水平方向有

方向水平向右。

14. 某隧道的限速为（），一司机驾驶汽车以的速度匀速行驶，途经某一长为的隧道，汽车减速时的加速度大小为，加速时的加速度大小为。汽车可视为质点，求：

（1）为了保证进入隧道时不超速，汽车应该距离隧道多远处开始减速；

（2）若汽车从第（1）问的位置处开始减速，汽车从开始减速到恢复车速为的最短时间。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）由题意

减速过程

解得

（2）令减速时间为，由

得

令匀速过程时间为，由

得

令加速过程时间为，由

得

最短时间为

15. 如图所示，一长竹竿的长度为10m，一开始长竹竿的上端固定在某一点。某时刻，将长竹竿由静止释放，长竹竿做自由落体运动。长竹竿通过悬点正下方45m处的圆筒AB，圆筒AB长为35m，重力加速度取，不计空气阻力，整个下落过程竹竿始终竖直。求：

（1）长竹竿通过圆筒的下端B所用的时间；

（2）长竹竿通过圆筒AB所用的时间。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）竹杆从静止开始做自由落体运动，则竹竿上端到达B所用的时间

竹竿下端到达B所用时间

竹竿通过圆筒的下端B所用的时间

（2）则长竹竿到达圆筒的上端A所用的时间

长竹竿通过圆筒AB所用的时间