2024-2025学年江苏省无锡市宜兴市高一(上)期中考试物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年江苏省无锡市宜兴市高一(上)期中考试物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了11，5m/s2等内容，欢迎下载使用。
2024.11
注意事项：
1.本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答写在本试卷上无效。本次考试时间为75分钟，满分值为100分。
2.答题前，请务必将自己的姓名和准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3.选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应的题目答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其他位置答题一律无效。
一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）。
1. 奥运会跳水比赛是我国的传统优势项目。在某次10m跳台跳水训练中，若只研究运动员从最高点到水面的竖直下落过程，下列说法正确的是（ ）
A. 为了研究运动员的技术动作，可将运动员视为质点
B. 运动员感觉水面在匀速上升
C. 运动员速度变化越来越快
D. 位移的大小等于路程
【答案】D
【解析】A．研究运动员的技术动作时，运动员的形状不可忽略，不可将运动员视为质点，故A错误；
B．运动员加速下落，若以运动员为参考系，则水面加速上升，故B错误；
C．运动员下落过程中，加速度不可能增大，速度变化不可能越来越快，故C错误；
D．运动员做单向直线运动，位移大小等于路程，故D正确。
故选D。
2. 如图所示，为了观察桌面的微小形变，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点。当用力F压桌面时，光点的位置会发生明显变化。通过光点位置的变化反映桌面的形变。这个实验中主要用到的思想方法是（ ）
A. 控制变量法B. 理想化模型法
C. 微小量放大法D. 微元累积法
【答案】C
【解析】为了观察桌面的微小形变，当用力F压桌面时，光点的位置会发生明显变化，通过光点位置的变化反映桌面的形变，利用光的反射把微小形变进行放大，是微小量放大法。
故选C。
3. 一个物体从静止开始向南运动的v-t图象如图所示，下列关于物体运动描述中，正确的是（ ）
A. 物体在1s-4s内的加速度最大
B. 物体在4s末开始向北运动
C. 物体在0-6s内的位移13.5m
D. 物体在4s-6s内的加速度大小为0.5m/s2
【答案】C
【解析】A. 速度图象的斜率表示物体的加速度．由图看出，在1s−4s内图线的斜率为零，则加速度为零．故A错误；
B. 在0−6s内速度均为正值，说明物体一直向南运动．故B错误；
C. 物体在0−6s内的位移等于梯形的“面积”大小，则位移为x= （3+6）×3=13.5m，故C正确；
D. 物体在4s−6s内的加速度为a=△v/△t= m/s2=−1.5m/s2，加速度大小为1.5 m/s2，故D错误．
故选C
4. 在亚运会体操女子平衡木单项决赛中，体操运动员站在水平的平衡木上处于静止平衡状态，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 人受到支持力是因为脚底发生了形变
B. 平衡木对人的支持力和人的重力是性质相同的力
C. 过运动员的重心作竖直线，该竖直线一定穿过平衡木
D. 平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】A．人受到支持力是因为衡木发生了形变, 故A错误；
B．平衡木对人支持力和人的重力是性质不相同的力，故B错误；
C．过运动员的重心作竖直线，该竖直线一定穿过平衡木，否则运动员不能静止于平衡木上，故C正确；
D．平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
5. 如图所示为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移—时间图像。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 在时间内，乙的速度一直增大
B. 在时间内，甲、乙的运动方向相反
C. 在时间内，甲的速度一直在减小
D. 在时间内，甲、乙发生的位移相同
【答案】B
【解析】A．位移—时间图像的斜率表示速度。在时间内，乙图线的斜率不断减小，则乙的速度一直减小，故A错误；
B．在时间内，甲的速度为负，乙的速度为正，说明甲、乙的运动方向相反，故B正确；
C．位移—时间图像的斜率表示速度，在时间内，甲的斜率不变，则甲的速度一直不变，故C错误；
D．在时间内，甲的位移为
乙的位移为
所以甲、乙发生的位移大小相等，方向相反，故D错误。
故选B。
6. 如图，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. 地面对直梯一定有摩擦力作用
B. 直梯一共受到3个共点力的作用
C. 墙壁对直梯的弹力方向垂直于梯面
D. 地面对直梯的作用力方向一定竖直向上
【答案】A
【解析】ABC．直梯受重力、地面的支持力、垂直墙壁的支持力、沿水平地面的摩擦力，故A正确，BC错误；
D．地面对直梯的支持力竖直向上，摩擦力水平方向，合力方向斜向上，故D错误。
故选A。
7. 如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），挡板对小球的推力、半球面对小球的支持力的变化情况正确的是（ ）
A. 增大、减小B. 增大、增大
C. 减小、减小D. 减小、增大
【答案】B
【解析】根据题意，对小球受力分析，受重力、挡板对小球的推力、半球面对小球的支持力，缓慢移动挡板过程中，挡板对小球的推力的方向不变，半球面对小球的支持力的方向与竖直方向的夹角逐渐增大，且小球一直处于平衡状态，则挡板对小球的推力、半球面对小球的支持力的合力一直与小球重力等大反向，画出与重力等大反向的力，画力的动态平行四边形，如图所示
由图可知，增大、增大。
故选B。
8. 如图甲所示，一轻弹簧左端与墙壁相连于O点，作用于右端A点的水平外力F（F未画出）变化时弹簧长度不断变化，取水平向左为正方向，得到F与弹簧长度l的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A. 弹簧原长为5cm
B. 弹簧的劲度系数为40N/m
C. l=10cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向左
D. 在弹性限度内，弹簧弹力与弹簧长度成正比关系
【答案】C
【解析】A．水平外力 F与弹簧长度l的关系如图乙所示，当F=0时，弹簧处于自然长度状态，即弹簧原长为15cm，A错误；
B．由胡克定律可得弹簧的劲度系数为

B错误；
C．由图乙可知， l=10cm时，水平外力F是正值，方向向左，弹簧处于压缩状态，因此弹簧对墙壁的弹力方向水平向左，C正确；
D．在弹性限度内，由胡克定律可知，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比关系，D错误。
故选C。
9. 如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，物体m1系在轻绳MN的某处，悬挂有物体m2的光滑轻滑轮跨在轻绳MN上。系统静止时的几何关系如图。则m1与m2的质量之比为 （ ）
A. 1：1B. 1：2C. 1：D. ：2
【答案】A
【解析】对物体m1上端绳结受力分析如图所示
根据共点力平衡及几何关系，合力正好平分两个分力的夹角，可得
对滑轮受力分析得
根据轻绳拉力特点可知
则
得
A正确。
故选A。
10. 如图所示，弹性绳的一端悬挂在O点，另一端穿过光滑的小孔O1系着一物体，刚开始时物体静止在粗糙水平面上的A点，已知OO1的距离刚好等于弹性绳的原长，弹性绳的弹力遵从胡克定律，物体与水平面间的动摩擦因数一定，用一外力F拉着物体缓慢向右移动到B点（弹性绳始终在弹性限度内）的过程中，下列表述正确的是（ ）
A. 外力F大小不变
B. 地面对物体的支持力N逐渐变小
C. 地面对物体的摩擦力f逐渐变大
D. 外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变
【答案】D
【解析】BC．物体受到重力、支持力、水平拉力、弹性绳的拉力和摩擦力，如图所示
设物体处于初始位置时，与O1点的距离为h，根据受力平衡可得
设移动过程中弹力绳的伸长量为x，弹力绳与水平面的夹角为，根据受力平衡可得
可知移动过程中地面对物体的支持力N不变；由可知，移动过程中地面对物体的摩擦力f不变，故BC错误；
A．以物体为对象，水平方向根据受力平衡可得
由于移动过程中地面对物体的摩擦力f不变，伸长量逐渐增大，逐渐减小，则外力F大小逐渐增大，故A错误；
D．根据受力平衡可知，外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力与重力mg、支持力N和摩擦力f的合力平衡，由于重力mg、支持力N和摩擦力f三个力的大小方向均保持不变，则外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变，故D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共6小题，共60分。其中第13题~第16题解答时请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；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。
11. 某同学用如图1所示装置测定做自由落体运动物体的重力加速度大小（已知打点计时器电源的频率为50Hz）。
（1）打出的纸带如图2所示，可以判断实验时重物连接在纸带的__________端（选填“左”或“右”）。
（2）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为__________m/s，所测得的重力加速度大小为__________m/s2。（均保留三位有效数字）
【答案】（1）左 （2） 1.17 9.75
【解析】（1）重物做加速运动，点迹间隔增大，可以判断实验时重物连接在纸带的左端；
（2）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为
重力加速度大小
12. 某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）某次实验弹簧测力计读数如图2所示，读数___________N。
（2）下列操作中正确的是___________。
A. 为减小测量误差，F1、F2方向间的夹角越大越好
B. 每次实验中，只需记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点到达的位置
C. 拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行木板
D. 在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点到达的位置不能变化
（3）某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力的示意图如图3所示，F为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误则图3中的F与两个力中，方向一定沿AO方向的是___________。
【答案】（1）8.00 （2）CD （3）F
【解析】
【小问1解析】
图中弹簧测力计的分度值为0.1N，由图读出弹簧测力计读数为8.00N。
【小问2解析】
A．为了实验的准确性，实验时两拉力的夹角应适当大一点，但并不是越大越好，故A错误；
B．每次实验中，除了记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点到达的位置，还需要记录细绳的方向，故B错误；
C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行木板，以减小摩擦带来的影响，故C正确；
D．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，为使两次力的作用效果相同，橡皮条结点到达的位置不能变化，故D正确。
故选CD。
【小问3解析】
图中是根据平行四边形定则作出的理论值，存在一定的误差，不一定沿AO方向；F为用一个测力计拉橡皮条的力，根据二力平衡可知方向一定沿AO方向的是F。
13. 某大雾天气，有一司机驾驶汽车在一段平直路面上以v0=20m/s的速度匀速行驶，突然发现前方路中间有一静止的障碍物，为使汽车不撞上障碍物，司机立即刹车，制动加速度大小为。求：
（1）从刹车开始，汽车经过6s的位移大小；
（2）从刹车开始，汽车在第1秒内与第2秒内的位移之比？
【答案】（1）40m （2）
【解析】
【小问1解析】
汽车从刹车到停下所用时间
则从刹车开始，汽车经过6s的位移大小为
【小问2解析】
汽车在第1s内的位移为
汽车在前2s内的位移为
则汽车在第2s内的位移为
从刹车开始，汽车在第1秒内与第2秒内的位移之比为
14. 质量m=4kg的物块放在水平地面上，用F1=10N的水平力拉时，物体恰好做匀速直线运动，g=10m/s2，求：
（1）求物体与水平地面间的动摩擦因数μ的大小；
（2）现换用与水平方向成53°的力F2斜向上拉时，物体也恰好做匀速直线运动，求拉力F2的大小（已知，）。
【答案】（1）0.25
（2）12.5N
【解析】
【小问1解析】
用F1=10N的水平力拉时，物体恰好做匀速直线运动，根据受力平衡可得
，
又
联立解得
【小问2解析】
用与水平方向成53°的力F2斜向上拉时，物体也恰好做匀速直线运动，根据受力平衡可得
，
又
联立解得
15. 某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子拍摄在照片中，已知本次摄影的曝光时间是0.01s，测得照片中石子运动痕迹的长度为0.8cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为4.0cm．g取10m/s2．
（1）根据照片估算曝光时间内石子下落了多少距离？
（2）估算曝光时刻石子运动的速度是多大？
（3）估算这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的？
【答案】(1) 0.2m (2) 20 m/s (3) 20 m
【解析】（1）设在曝光时间内，石子实际下落的距离为，
由题意得：
解得：
．
（2）考虑到曝光时间极短，石子的平均速度近似等于瞬时速度，则石子在这内的速度为：
．
（3）石子做自由落体运动，得到：
．
16. 如图所示，质量为的物体A放在倾角为的斜面上时，恰好能匀速下滑，现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体恰好与斜面间没有摩擦力(， ， )求：
(1)物体A和斜面间的动摩擦因数μ；
(2)物体B的质量m2；
(3)若斜面质量，斜面与地面摩擦因数也为μ，对B施加一个水平的拉力F，为使A与斜面均静止，求拉力的最大值。
【答案】(1) ； (2) ； (3)15N
【解析】(1)根据平衡条件
解得
(2)根据平衡条件
解得
(3) 为使A与斜面均静止，拉力的最大值为