黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024学年高一上学期11月期中考试物理试题

这是一份黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024学年高一上学期11月期中考试物理试题，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是（ ）
A．加速度是描述速度变化大小的物理量
B．物体速度的变化量越大，它的平均加速度就越大
C．加速度是描述速度变化快慢的物理量
D．加速度与速度方向相同，物体做减速运动
2．下列关于物理学中的思想方法，叙述正确的是（ ）
A．将物体忽略体积与形状视为质点，运用了假设法
B．利用插有细玻璃管的水瓶观察微小形变，运用了微元法
C．伽利略在研究自由落体运动时采用了实验和逻辑推理相结合的方法
D．在利用速度-时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，采用了放大法
3．某物体从塔顶由静止开始自由下落，测得物体下落第3秒内下落的高度是塔高的，塔的高度约为（ ）
A．100mB．115mC．120mD．125m
4．两共点力大小均为6N，当它们夹角为60°时，合力大小为（ ）
A．6NB．12NC．ND．N
5．下列关于力的说法正确的是（ ）
A．两物体不需要接触也可产生弹力
B．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力
C．物体受到的重力全部都作用在物体的重心上
D．滑动摩擦力只能是阻力不能是动力
6．游泳爱好者在水中“匀速下潜”，此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．人“下潜”时处于平衡状态
B．人受到的重力和人受到水的作用力是一对作用力与反作用力
C．人对水的作用力和水对人的作用力是一对平衡力
D．人受到的重力大小大于水对人的作用力大小
7．木块A、B放置于粗糙水平地面，分别重50N和70N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，A、B间用弹簧拴接。现用推力水平推木块B，使得A、B一起向左匀速运动，则推力F及A、B间弹簧弹力大小分别为（ ）
A．24N、14NB．14N、14NC．14N、10ND．24N、10N
8．如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成53°角，则每根支架中承受的沿杆压力大小（sin53°=0.8，cs53°=0.6）（ ）
A．B．C．D．
9．一辆汽车以速度v0在平直的路面上行驶，某时刻司机突然发现前方有一警示牌，于是他立即刹车。汽车刹车后第1s内的位移大小为16m，第3s内的位移大小为1m，若将汽车刹车后的运动看作加速度大小为a的匀变速直线运动，忽略司机的反应时间和制动系统的响应时间，则汽车的加速度大小和初速度大小为（ ）
A．a=9m/s2B．a=7m/s2C．v0=20m/sD．v0=10m/s
二、多选题
10．图甲为位移-时间图像，图乙为速度-时间图像，图中给出的四条图线1、2、3、4分别代表四个物体从同一地点出发的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．四个物体均做直线运动
B．甲图中，0至t1时间内，物体2的平均速度大于物体1的平均速度
C．乙图中，t2时刻物体3与物体4相遇
D．乙图中，0至t2时间内，物体3和物体4的平均加速度相等
11．两根轻弹簧的劲度系数分别为k1及和k2，原长均为L。将两弹簧与两物体（mA=3M，mB=2M且可视为质点）按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上，初次静止时两根弹簧的长度如图所示。现将物块A与物块B互换位置，再次静止（未画出），则下列说法正确的是（ ）
A．初次静止时，弹簧1的长度为
B．再次静止时弹簧1形变量为
C．再次静止时弹簧2的长度为
D．再次静止时两弹簧的总长度为
12．如图所示，重力可忽略不记的直角三角形尖劈在力F的作用下镶嵌在墙面内（不计墙壁与尖劈的摩擦）。AC为直角边，AC与AB的夹角为30°，则AC边受到墙面的垂直斜面方向压力F1，AB边受到竖直方向压力F2大小分别为（ ）

A．F1=FB．F1=2FC．D．
13．如图是一滑雪场示意图，AB、BC可视为斜面滑道。一滑行者从斜面顶端A点由静止匀加速下滑，在AB段匀加速下滑时加速度大小为a1，进入BD段匀加速下滑时加速度大小为a2，滑行者运动到D开始以大小为a3的加速度做匀减速运动最终停在C点。滑雪者经过B点时速度大小不变，从A运动到B的时间为t1，从B运动到C的时间为t2。则物体到达D点时的瞬时速率以及斜面DC的长度分别为（ ）
A．B．
C．D．
14．如图所示，小球A置于上表面光滑的半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两球用轻质细线绕过光滑滑轮O相连（小球及滑轮体积可忽略）。已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，两球及半圆柱均静止时，OA与竖直方向成37°角，且OA长度恰好与半圆柱体半圆截面的半径相等，OB与竖直方向成60°角，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。则下列叙述正确的是（sin37°=0.6，cs37°=0.8）（ ）
A．弹簧形变量为
B．A球质量为3.2m
C．此时小球A受到半圆柱体的弹力为mg
D．此时地面对半圆柱体的摩擦力为1.2mg
三、填空题
15．用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻（t=0）开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔2s测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示：
回答下列问题：
（1）根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做 （“匀加速”或“匀减速”）直线运动；
（2）当x=3828m时，该飞行器速度的大小v= m/s；
（3）这段时间内该飞行器加速度的大小a= m/s2（计算结果均保留2位小数）。
四、实验题
16．某同学用橡皮条与弹簧测力计“探究两个互称角度的力合成规律”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳。
（1）本实验中主要体现的科学方法是 。
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（2）以下关于本实验的说法，正确的有 。
A．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
B．用两个弹簧测力计同时拉橡皮条时，只需记录两个弹簧测力计示数
C．作F1、F2的图像和F'的图示时，必须使用同一标度
D．用一个弹簧测力计和用两个弹簧测力计同时拉橡皮条时，应保证结点O的位置不变
（3）.某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为 N。
（4）.该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是 。
A． B． C． D．
五、解答题
17．在某次世界一级方程式比赛过程中，处于第一名的赛车进站补给，该赛车进站时一直做匀减速运动直至静止，加速度大小为25m/s2，出站时做匀加速运动，加速度为10m/s2，加油及换胎时间共计2s，进站前和出站后在赛道上的速度均为100m/s，求：
（1）该赛车从进站到出站所用时间；
（2）该赛车从进站到出站总位移的大小。
18．如图所示，质量M=5kg物块甲置于倾角为37°的斜面，质量为m=2kg的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，水平轻绳OA与物块甲连接于A点，轻绳OB与水平方向夹角为45°。对物块甲施加沿斜面向上的力F=40N（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）轻绳OA的弹力大小；
（2）甲受到斜面的弹力大小；
（3）甲受到斜面摩擦力大小及方向。

19．如图所示，有一空心上下无底的弹性圆筒，它的下端距水平地面的高度为H（已知量），筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一直径为的弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止自由落下，释放时小球底端与圆筒顶端相平，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的，它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球底端同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）圆筒第一次落地弹起后相对于地面上升的最大高度hmax；
（2）圆筒的长度L；
（3）在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，光电计时器发出的激光每被遮挡一次，计数器就会计数一次，求光电计数器最终记录的次数。
t/s
0
2
4
6
8
10
12
x/m
0
583
1258
2022
2880
3828
4867
参考答案：
1．C
【详解】AC．加速度是描述速度变化快慢的物理量，故A错误，C正确；
B．物体的速度变化量大，速度变化不一定快，加速度不一定大，加速度还与时间有关，故B错误；
D．当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．在研究物体的运动时，忽略物体自身的大小与形状，把物体视为一个有质量的“点”，即质点，利用了物理模型的方法，故A错误；
B．利用插有细玻璃管的水瓶观察微小形变，采用了微小形变放大法，故B错误。
C．伽利略对自由落体运动的研究运用了实验加逻辑推理的方法，故C正确；
D．在利用速度一时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，应用了微元法，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】第3秒内下落的高度为
m
根据题意则可知塔的高度约为100m。
故选A。
4．D
【详解】根据平行四边形结合几何关系可知当它们夹角为60°时，合力大小为
=N
故选D。
5．B
【详解】A．弹力产生的条件是两物体直接接触并且有弹性形变，A错误；
B．静摩擦力产生的条件是两物体间接触并挤压且有相对运动的趋势，两物体可以是静止的，也可以是运动的，B正确；
C．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不是物体受到的重力全部都作用在物体的重心上，C错误；
D．滑动摩擦力既可以是阻力也可以是动力，如静止的物块轻放在运动的水平传送带上，传送带对物块的滑动摩擦力就是物块运动的动力，D错误。
故选B。
6．A
【详解】A．游泳爱好者在水中“匀速下潜”，受力平衡，故A正确；
B．人受到的重力受力物体为人，人受到水的作用力受力物体也为人，故不属于相互作用力，故B错误；
C．根据牛顿第三定律可知人对水的作用力大小等于水对人的作用力大小，二者为相互作用力，故C错误；
D．游泳爱好者在水中“匀速下潜”，受力平衡，人受到的重力大小等于水对人的作用力大小，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】A、B与地面间的滑动摩擦力分别为
fA=μGA=0.2×50N=10N
fB=μGB=0.2×70N=14N
把A、B看成一个整体，根据平衡条件，则有
F= fA+ fB=24N
对A进行隔离分析，根据平衡条件，则有
F弹= fA=10N
故选D。
8．B
【详解】设每根支架中承受的压力大小为F，要使相机受力平衡，则三根支架竖直向上的力的合力应等于重力，即
3Fcs53°=mg
解得
故选B。
9．C
【详解】假设3s末车刚好停下，根据逆向思维，把刹车运动看作初速度为零的方向匀加速直线运动，则第3s内的位移与第1s内的位移之比为1：5，实际为1：16，显然假设不成立，即3s前车已停下，设车停下运动的时间为t=2+，根据位移—时间公式，可得汽车第1s内的位移为
第3s内的位移为
联立解得加速度大小为
a= 8m/s2，=0.5s
根据速度—时间公式，可得汽车的初速度为
v0=a（2+）=20m/s
故选C。
10．AD
【详解】A．v-t图像和x-t图像都只能表示直线运动，故A正确；
B．在t1时刻两车的位移相等，时间相等，所以平均速度相等，故B错误；
C．在速度-时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移，可知乙图中，t2时刻物体3的位移大于物体4的位移，所以并未相遇，故C错误；
D．乙图中，0至t2时间内，物体3和物体4的速度变化量相等，时间相等，所以平均加速度相等，故D正确。
故选AD。
11．BC
【详解】A．初次静止时，以AB为整体，根据共点力平衡可知
则弹簧1的长度为
故A错误；
B．将物块A与物块B互换位置，再次静止时弹簧1的受力情况不变，形变量为，故B正确；
C．对B物体，根据共点力平衡条件可知再次静止时弹簧2的长度为
故C正确；
D．由上分析可知再次静止时，两弹簧的总长度为
故D错误；
故选BC。
12．BC
【详解】根据力的平行四边形定则可知力的矢量三角形如图所示：

根据几何关系可知
F1=2F，
故选BC。
13．BD
【详解】AB. 对于BC的时间
解得
故A错误，B正确；
CD. 对于DC的距离
解得
故C错误，D正确；
故选BD。
14．ABD
【详解】A．对小球A和B受力分析如图所示
对小球B，根据共点力平衡条件得
根据胡克定律，有
联立可得弹簧形变量为
故A正确；
BC．OA与竖直方向成37°角，OA长度与半圆柱体半径相等，则半径与竖直方向夹角为37°，根据平行四边形定则得
则光滑半圆柱体对A球支持力的大小为
N=2mg
mA=3.2m
故B正确，C错误；
D．对A和半圆柱体整体受力分析知，地面对半圆柱体的摩擦力
故D正确。
故选ABD。
15． 匀加速 496.75 22.86
【详解】（1）第1个2s内的位移583m，第2个2s内的位移675m，第3个2s内的位移764m，第4个2s内的位移858m，第5个2s内的位移948m，第6个2s内的位移1039m，则相邻2s内的位移之差接近x=92m，可知判断飞行器在这段时间内近似做匀加速运动；
（2）根据匀变速直线运动的规律中间时刻的瞬时速度等于相邻两点的平均速度，知当x=3828时，该飞行器速度的大小
m/s=496.75m/s
（3）根据逐差法可得
m/s2
16． B ACD 4.00 B
【详解】（1）[1] 本实验中主要体现的科学方法是等效替代法。
故选B。
（2）[2] A．根据实验操作规范，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故A正确；
B．用两个弹簧测力计同时拉橡皮条时，需记录两个弹簧测力计示数和方向，故B错误；
C．作F1、F2的图像和F'的图示时，必须使用同一标度，故C正确；
D．根据等效替代法可知，用一个弹簧测力计和用两个弹簧测力计同时拉橡皮条时，应保证结点O的位置不变，故D正确；
故选ABD。
（3）[3]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为4.00N；
（4）[4] A．为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，同时在纸上描点时，所描的点不要太靠近结点，该图中所描的点太靠近结点，故A错误；
B．该图中所描的点到结点的距离适中，力的大小适中，而且两个力的角度的大小也适中，故B正确；
C．实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，但不宜太大，该图中的读数都太小，故C错误；
D．该图中两个分力之间的夹角太小，这样误差容易大，且3N的精度太大，故D错误；
故选B。
17．（1）16s；（2）700m
【详解】（1）匀减速过程和匀加速过程，分别根据速度—时间公式有
总时间为
代入数据解得
（2）匀减速过程和匀加速过程，根据位移—时间公式有
该赛车从进站到出的总位移
解得
x=700m
18．（1）20N；（2）28N；（3）6N，方向沿斜面向上
【详解】（1）对结点O受力分析，如图所示

由平衡条件可得，轻绳OA的弹力大小为
（2）对甲受力分析，并在垂直斜面、沿斜面方向正交分解，垂直斜面方向
解得甲受到斜面的弹力大小为
N=28N
（3）假设摩擦力沿斜面向上，沿斜面方向
解得
f=6N
方向沿斜面向上。
19．（1）；（2）；（3）4次
【详解】（1）圆筒第一次落地做自由落体运动，有
圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为初速度为零的匀加速运动，有
联立解得
（2）圆筒第一次落地的时间
圆筒第一次弹起后到最高的时间
圆筒第一次弹起后到落地时小球同时到达地面，所以小球从释放到第一次落地所经历的时间
可知小球下落的高度
则圆筒的长度
（3）光电计时器位置在距地面处，由分析可得，小球在第一次落地时计数器将计数1次，且小球第一次落地时的速度
小球第一次弹起的速度
由速度-时间公式
可得第一次弹起高度
说明小球上升至最高点时完全通过计时器，至第二次落地，计数2次；
同理，第二次弹起高度
分析可得
即上升至最高点部分通过计时器，至第三次落地，计数1次
第三次弹起高度
可知已经不能到达计时器。
综上，计时器共有4次记录。