湖南省常德市第一中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南省常德市第一中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（Word版附解析），共10页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1. 某同学从常德出发，经长沙南站换乘高铁后最快可以5小时40分钟到北京，G66次列车12点20分从长沙南站发车，18点0分到达北京南站。关于该列车的运动描述，下列说法正确的是（ ）
A. “5小时40分钟”指的是时刻
B. “18点0分”指的是时间
C. 研究列车通过某一电线杆所用时间，可将列车看作质点
D. 研究列车从南京到北京所用时间，可将列车看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A．“5小时40分钟”指的是时间间隔，故A错误；
B．“18点0分”指的是时刻，故B错误；
C．研究列车通过某一电线杆所用时间，列车的长度不能忽略，不可将列车看作质点，故C错误；
D．研究列车从南京到北京所用时间，列车大小可以忽略不计，可将列车看作质点，故D正确。
故选D。
2. 皮球从3m高处竖直被抛下，后被底板竖直弹回，在距地面2m高处被接住，若规定竖直向下的方向为正方向，则皮球通过的路程和位移分别为（ ）
A. 5m和1mB. 5m和-1mC. 4m和1mD. 4m和-1m
【答案】A
【解析】
【详解】皮球通过的路程3m+2m=5m；皮球的位移为3m-2m=1m，方向向下。
故选A。
3. 运动员在百米比赛中，测得在70米处的速度是9 m/s，10s末到终点时的速度是10.2 m/s，则运动员在全程的平均速度是（ ）
A. 10 m/sB. 9.6 m/sC. 9 m/sD. 5.1 m/s
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知：位移的大小为x=100m，t=10s，所以平均速度：
故选A。
4. 如图所示，一根直棒放在台阶上，Fa、Fb、Fc、Fd分别表示A、B两点可能的弹力方向.其中Fa、Fc是竖直向上，Fb、Fd垂直于棒的方向斜向上.其中正确表示棒上A、B两点所受弹力的有（ ）
A. Fa、Fc
B. Fb、Fc
C. Fa、Fd
D. Fb、Fd
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析：A点为杆与支点接触，故弹力应垂直于杆向上，故为， B点为杆的支点与地面接触，因此弹力应垂直于地面向上，故为， 故B正确，ACD错误．故选B.
【点睛】弹力总是垂直于接触面指向受力物体，当为点面接触时，应先分析哪一个是点，哪一个是面，再明确弹力的方向．
5. 一根弹簧受到30N的拉力时，长度为20cm，受到30N的压力时，长度为14cm，则该弹簧的原长L和劲度系数k分别为（ ）
A. L= 17cm，k=1000N/m
B. L= 10cm，k=1.5N/m
C L= 17cm，k=10 N/m
D. L= 10cm，k=150N/m
【答案】A
【解析】
【详解】设弹簧原长为L0，根据胡克定律有
，
代入数据解得
，
故选A。
6. 击球员用球棒回击飞过来的棒球时，球棒击打棒球的力（ ）
A. 与球撞击球棒的力同时产生
B. 比球撞击球棒的力更早产生
C. 大于球撞击球棒的力
D. 小于球撞击球棒的力
【答案】A
【解析】
【详解】球棒击棒球的力与球撞击球棒的力是作用力与反作用力大小相等，方向相反，它们同时产生，同时变化，同时消失。
故选A。
7. 物体沿直线运动，若加速度的方向与速度的方向相同，且均匀地减小，则下列说法中正确的是（ ）
A. 速度不断增大，且均匀地增大
B. 在加速度减小到零之前速度都在增大
C. 当加速度为零时，速度达到最大值
D. 速度不断减小，当加速度减小到零时速度也减小到零
【答案】BC
【解析】
【详解】若加速度与速度方向相同，那么物体就要做加速运动，加速度在减小的过程中，物体运动的速度增加的慢，但还是在增加的，当加速度减小到零时，物体的速度达到最大；
A.速度不断增大，且均匀地增大与分析不符，不符合题意；
B.加速度减小到零之前速度都在增大与分析相符，符合题意；
C.当加速度为零时，速度达到最大值与分析相符，符合题意；
D.速度不断减小，当加速度减小到零时速度也减小到零与分析不符，不符合题意．
8. 质点做直线运动的v－t图像如图所示，则
A. 在前3 s内质点做变速直线运动
B. 在1～3 s内质点做加速度a＝－2 m/s2变速直线运动
C. 在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向同1～2 s内的加速度方向相同
D. 以上说法均不正确
【答案】BC
【解析】
【详解】A．v-t图像的斜率表示加速度,根据图像可以知道，质点在0-1s内做匀速直线运动，1-3s内做匀变速直线运动，故A错误；
B．根据v-t图像的斜率表示加速度可以知道，在1-3s内质点做加速度：
即在1-3s 内质点做加速度的变速直线运动，所以正确的;
C．根据图像可以知道，在2-3s 内质点的运动方向为负，与规定的正方向相反，加速度为负，则加速度方向与1-2s 内的加速度方向相同，所以C正确.
D．根据上述分析可以知道D错误.
9. 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体相对于同一参考系的位移—时间图像，下列说法正确的是（ ）

A. 甲开始运动的时刻比乙早B. 当时，两物体相遇
C. 当时，两物体相距最远D. 当时，两物体相距
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据图像可知甲从时刻位移开始变化即开始运动，乙从时刻位移开始变化即开始运动，故甲开始运动的时刻比乙早，故A正确；
BC．由图像可知当时，两物体在x轴上的位移数值相同，故此时两物体相遇，故B正确，C错误；
D．根据图像可知当时，甲的位移为0，乙的位移为，故此时两物体相距，故D正确。
故选ABD。
10. 如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平面上一直处于静止状态。若ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为（ ）
A. μ1MgB. μ1(m＋M)gC. μ2mgD. μ1Mg+μ2mg
【答案】C
【解析】
【详解】长木板ab受到木块P水平向右的滑动摩擦力，大小为
由于长木板ab处于静止状态，受到地面水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件可得，其受到地面的摩擦力大小为
故选C。
二、实验题（每空2分，共12分）
11. 如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带（纸带的左端先通过打点计时器）从点迹的分布情况可以断定：纸带______是匀速通过打点计时器的；纸带______是加速通过打点计时器；纸带______是先加速后减速通过打点计时器。
【答案】 ①. AC ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1] 速度是单位时间内物体所通过的位移，纸带上每相邻两点间的时间间隔相等，因此物体匀速运动时，相邻两点间的距离相等，所以A、C纸带是匀速通过打点计时器的。
[2] 纸带相邻两点间距离越来越大，则速度越来越大，因此B纸带是加速通过打点计时器的。
[3] 纸带相邻两点间的距离先变大后变小，说明速度先变大后变小，因此D纸带先加速后减速通过打点计时器。
12. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。
（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N。
（2）下列不必要的实验要求是________(请填写选项前对应的字母)。
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．细线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法：_____________________________________
【答案】 ①. 3.6 ②. D ③. ①改变弹簧测力计B拉力的大小和方向；②减小重物M的质量
【解析】
【详解】（1）[1]由图示可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为3.6N；
（2）[2]A.实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，故A选项的操作有必要；
B.弹簧测力计的作用是测出力的大小，所以必须要准确，即必须在使用之前校零，故B选项的操作有必要；
C.拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小的准确性，减小实验误差，故C选项的操作有必要；
D.本实验多次实验不需要保证都使结点O静止在同一位置，故D选项的操作没有必要。
故选D。
（3）[3]弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，说明拉弹簧测力计A的力大了，可行的解决办法有：①改变弹簧测力计B拉力的大小和方向；②减小重物M的质量
三、解答题（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，本题共3小题，共44分）
13. 计算下列物体的加速度
（1）在高速公路上汽车做匀加速运动，经3min速度从54km/h．提高到144km/h；
（2）一子弹击中木板时的速度是800m/s，历时0.2s穿出木板，穿出时子弹的速度为300m/s；
（3）沿光滑水平地面以12m/s运动的小球，撞墙后以原来速度大小反弹回来，与墙壁接触时间为0.2s．
【答案】（1）（2）（3）
【解析】
【详解】（1），根据加速度的定义式；
（2）根据加速度的定义式，负号表示方向与速度方向相反；
（3）根据加速度的定义式，负号表示方向与速度方向相反．
14. 如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）．一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体．
（1）此时人对地面的压力是多大？
（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？
【答案】（1）200N（2）
【解析】
【详解】（1）先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT．由平衡方程可得：FN+FT=G，
解得 FN=200N．即人对地面的压力为200N．
（2）以B点为研究对象，其受力情况如图所示．
将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对 AB杆的拉力、一个分力是对 BC杆的压力．F="2" G=600N，由题意及受力分解图可知：
N
N
考点：考查受力分析能力
点评：本题难度较小，学生的失分往往是因为研究对象的选取不合适，无法求解造成的，在分析外力大小时注意采用整体法求解，而分析物体间的力的大小时，又要选择合适的对象使计算简单，本题还考查了绳子和杆的弹力方向的确定，这也是学生容易失分的原因
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－FTcsθ＝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
Gcsθ＋FT′sinθ－mg＝0
FT′csθ－Gsinθ＝0
解得
FT′＝8N
G＝6N
（3）重物的重力
G＝m′g
解得