2023-2024学年四川省眉山市仁寿县高一（上）期中物理试卷.

这是一份2023-2024学年四川省眉山市仁寿县高一（上）期中物理试卷.，共17页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题 共47分）
一、单项选择题：（本大题共8个小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1．关于直线运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．速度改变量越大，加速度越大 B．加速度增大，速度一定增大
C．物体速度和位移方向均为正，加速度也一定为正
D．速度很大的物体，其加速度可能很小
2．匀加速直线运动的物体，在第3s末速度为12m/s，在第6s初速度为18m/s，此物体的加速度大小和初速度大小分别为（ ）
A．；0m/sB．；3m/s
C．；6m/sD．；6m/s
3．如图所示，质量为30kg的物体在μ=0.1的水平面上向右运动，在运动的过程中还受到一个水平向左、大小为20N的拉力F的作用，g取10m/s2，则物体受到的滑动摩擦力为（ ）
A．30N，向左B．50N，向左C．20N，向右D．30N，向右
4．汽车在平直公路上行驶，刹车后位移随时间变化的关系为，则从刹车开始，内和内汽车的位移之比为（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，下列4种情境中的小球或杆均处于静止状态，则关于它们受到的弹力的示意图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
6．如图1所示，小球以一定初速度从斜面底端冲上固定斜面，其运动的速度—时间图像如图2所示，下列说法正确的是（ ）

A．1s时，小球离斜面底端最远 B．v-t图像沿斜面向上为正方向
C．1s时，小球的加速度为0
D．1.5s时，小球的加速度大小为1.5m/s2
7．如图所示，甲图是即位置-时间图像，乙图是图像，图中给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ）
A．图像中，时刻表示物体4已经向负方向运动
B．图像中，物体1和物体2在时刻速度相等
C．图像中0至时间内物体1和物体2的平均速度相等
D．图像中0至时间内物体3和物体4的平均速度相等
8．一辆长为0.6m的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动，监测系统每隔2s拍摄一次，得到一张频闪照片，用刻度尺测量照片上的长度，如图所示，则小车的加速度大小为（ ）
A．0.01m/s2B．1.75m/s2C．1.0m/s2D．0.5m/s2
二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有一个以上的选项正确。全部选对得5分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。
9．下列关于重力、弹力、摩擦力的说法，正确的是（ ）
A．重力的方向总是指向地心
B．物体在自由下落时所受的重力等于物体静止时所受到的重力
C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D．只要两个物体相互接触并产生弹性形变，就一定会产生弹力
10．如图，一个重物分别与劲度系数为的轻弹簧a和劲度系数为的轻弹簧b连接，轻弹簧a的另一端连接在天花板上，轻弹簧b的另一端连接在地面上，重物静止时两轻弹簧均竖直。两弹簧的原长均为l，连接重物后，弹簧a的长度为，弹簧b的长度为。则（ ）

A．B．
C．D．
11．我国多地有在端午节举行龙舟赛事的习俗，如题图1所示。在某地某次直道竞速赛中，起点到终点的直线距离为d，甲、乙两龙舟从同一起点同时出发后的位移x与时间t的关系图像如题图2所示，则（ ）
A．时刻，甲追上乙B．时刻，乙追上甲
C．比赛全程，平均速度D．比赛全程，平均速度
第II卷（非选择题 共53分）
实验题：本大题共2个小题，共15分。请将正确答案直接答在答题卡相应的位置上。
12．(共6分，每空2分)某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和弹簧长度L的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。
（1）某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示，该处的读数为 cm；

（2）实验中未考虑弹簧在自身重力下的形变量，这会导致弹簧劲度系数的测量结果 ；（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（3）以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F—L图像，如图乙所示。由图像可知，弹簧的劲度系数k = N/m（保留两位有效数字）。
13．（共9分，第一空1分其余每空2分）研究小组用如图甲所示的装置来研究自由落体运动。图乙是实验中利用电磁打点计时器记录自由落体运动的轨迹时得到的一条纸带，图乙中的点是从放手开始打下的连续的计数点，相邻两计数点之间的距离为。s1=9.6mm、s2=13.4mm、s3=17.3mm、s4=21.1mm，打下相邻两计数点的时间间隔为T=0.02s。
（1）电磁打点计时器的工作电压是 。（选填“220V”、“4-6V”）
（2）根据纸带上的数据，D点的速度vD= ，用逐差法求加速度的表达式为a= （用题中已知的物理量符号表示），重物的加速度大小为 m/s²（结果保留两位有效数字）。
（3）测出重物的加速度大小与9.8m/s²有差异，其主要原因是 。
四、计算题本大题3小题，共38分，解答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得分，有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。
14．（12分）高空抛物是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，某消防员为了测试高空抛物的危害，将一个物体从某高楼的楼顶自由释放，物体（可视为质点）落地速度的大小为60m/s，落地后不反弹，不计空气阻力，g取，求：
（1）楼顶的高度；
（2）最后1s物体下落的高度；
（3）12 s内物体的平均速率。
15．（12分）如图所示，某一轻质弹簧的劲度系数k=10N/cm，用它拉一个质量m=5kg的物体，第一次弹簧的伸长量时物体静止不动；第二次弹簧的伸长量时物体恰好能在粗糙水平面上做匀速直线运动。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。
（1）求第一次物体静止不动时受到的摩擦力；
（2）求物体与水平面间的动摩擦因数；
（3）若再将弹簧伸长量增大为时，求物体受到的水平拉力F大小及摩擦力f大小。
16．（14分）自然界时刻发生着你死我活的奔跑赛，胆小势弱的羚羊从静止开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，并能维持该速度一段较长的时间；猎豹从开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，以后只能维持这个速度的时间，接着做加速度大小为的匀减速运动直到停止。设猎豹距离羚羊时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后才开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑。问：
（1）羚羊和猎豹的加速度的大小和加速时间分别是多少？
（2）猎豹加速到最大速度时刚好追上羚羊，值应为多大？
（3）猎豹要能够追上羚羊，值应在什么范围？
参考答案：
1．D
【详解】A．由加速度的定义
可知，加速度的大小由速度变化量和发生这一变化所用时间的比值决定，所以速度改变量越大，加速度不一定越大，故A错误；
B．当加速度和速度方向相同时，速度增大，反之，速度减小，故B错误；
C．加速度的方向与速度变化量的方向相同，仅通过速度方向和位移方向无法确定加速度方向，故C错误；
D．速度很大的物体，其加速度可能很小，比如匀速飞行的火箭，速度很大，加速度为0，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】根据匀变速直线运动的位移与速度的关系得
解得
故选B。
3．A
【详解】物体水平向右运动，受到的滑动摩擦力为
，方向水平向左
故选A。
4．B
【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，结合位移公式求出2s末和5s末的位移。
【详解】位移s随时间t变化的关系为
对比
可知该车的初速度为20m/s，加速度为，由汽车速度减为零的时间为
则2s内的位移为
5s内的位移等于4s内的位移，则有
可知2s末与5s末时汽车的位移之比为3：4．故B正确，ACD错误。
故选B。
5．C
【详解】A．物体只受到重力和拉力，才能保持平衡，如果存在斜向上的支持力，物体将无法保持平衡，所以不能有F1存在，故A错误；
B.杆与半球容器有两个接触点，左侧处为点与球面接触，所以弹力的方向过圆心与接触点，且垂直于球的切面，方向指向被支持的杆；右侧是点与直杆接触，所以弹力方向垂直于杆的方向指向上，故B错误；
C．杆的M点与地面接触，则垂直地面向上，杆在N点与球面接触，则弹力方向垂直于杆的方向指向上，故C正确；
D．物体受到重力和杆给球的弹力两个力作用下处于平衡状态，所以杆给物体的作用力应该竖直向上，与重力的大小相等，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】A．1s时，小球速度减小到0，小球到达最高点，离斜面底端最远，故A正确；
由图2可知开始时速度为负，故沿斜面向下为正方向，故B错误；
CD．图像的斜率表示加速度，由图可知过程中加速度不变为
故CD错误。
故选A。
7．C
8．D
【详解】小车在照片上前2s运动的长度为3cm，后2s在照片上运动的长度为7cm，根据小车在照片上的长度为1.2cm可得前后2s实际运动的距离为
根据匀变速直线运动推论有
故选D。
【详解】A．图像中，t4时刻速度为正，物体4仍向正方向运动，故A错误；
B．x-t图像的斜率表示物体运动的速度，物体1和物体2在时刻速度不相等，故B错误；
C．图像中0至时间内物体1和物体2的位移相等，时间相等，平均速度相等，故C正确；
D．v-t图像与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，0至时间内物体4的位移大于物体3的位移，两物体运动时间相等，所以物体4的平均速度大于物体3的平均速度，故D错误。
故选C。
9．BD
【详解】A．重力的方向总是竖直向下，故A错误；
B．物体的重力与物体的质量和当地的重力加速度有关，与其运动状态无关，物体在自由下落时所受的重力等于物体静止时所受到的重力，故B正确；
C．摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向，与物体的运动方向可能相同，可能相反，故C错误。
D．根据弹力产生的条件可知只要两个物体相互接触并产生弹性形变，就一定会产生弹力，故D正确；
故选BD。
10．BC
【详解】ABCD．设重物质量为m，连接重物后，弹簧a的长度为，则有
解得
连接重物后，弹簧b的长度为，则有
解得
因此所以A错误，B正确；又因为，所以D错误，C正确。
故选BC。
11．AC
【详解】AB．由x-t图像可知，时刻甲乙到达同一位置，甲追上乙，故A正确，B错误；
CD．比赛全程，根据
可知
故C正确，D错误。
故选AC。
12． 18.00 不变 25
【详解】（1）[1]由于弹簧测力计的分度值为0.1cm，则读数为18.00cm。
（2）[2]弹簧的劲度系数是用
其中F是力的差值，故弹簧自身受到的重力对弹簧劲度系数的测量结果无影响。
（3）[3]有图像可知，时，弹簧长度为
所以原长是8.00cm；图线斜率即为弹簧的劲度系数，则
13． 4-6V 0.58m/s 9.6 求出的加速度一般比9.8m/s²小，是因为纸带和重物受到阻力，使得加速度小于g
【详解】（1）[1] 根据实验原理，电磁打点计时器工作电压一般为4-6V。
（2）[2][3][4] D点的瞬时速度等于CE间的平均速度，所以
根据纸带上的数据，用逐差法求加速度的表达式为
重物的加速度大小为
（3）[5] 求出的加速度一般比9.8m/s²小，是因为纸带和重物受到阻力，使得加速度小于g。
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由
（2分）
解得楼顶的高度为
（1分）
（2）由
（2分）
解得物体下落的总时间
（1分）
则最后1s下落的高度为
（3分）
（3）由于落地后不反弹，则12 s内物体运动的路程为
12 s内物体的平均速率为
(3分)
15．（1）；（2）；（3），
【详解】（1）静止时由平衡条件及胡克定律有
（2分）
解得，第一次物体静止不动时受到的摩擦力为
（1分）
（2）物体恰在水平面上做匀速直线运动，则根据平衡条件有
（1分）
根据胡克定律有
（1分）
又
（2分）
解得，物体与水平面间的动摩擦因数为
（1分）
（3）当弹簧伸长量时，根据胡克定律可得，物体受到的水平拉力为
（2分）
因为，则物体受到的摩擦力依然是滑动摩擦力，即
（2分）
16．（1），，4.0s，4.0s；（2）；（3）
【详解】（1）羚羊做加速运动的加速度大小为
（1分）
羚羊做加速运动的时间为
（1分）
而猎豹做加速运动的加速度为
（1分）
猎豹做加速运动的时间为
（1分）
（2）因，猎豹加速到最大速度时刚好追上羚羊，猎豹运动的时间t=4s
所以，猎豹追上羚羊时，羚羊也正在加速运动，则有
（2分）
解得
（1分）
（3）当猎豹的速度减到与羚羊的速度相等时，如果还追不上羚羊则永远追不上了，猎豹减速到与羚羊速度相等的时间为
（2分）
解得
（1分）
根据运动学公式，有
（1分）
（2分）
解得
（1分）