2022-2023学年广西桂林市第十八中学高一上学期期中考试物理试题
展开2022-2023学年度桂林十八中22级高一上学期期中考试卷
物 理
注意事项:
①试卷共 4 页,答题卡2 页。考试时间75分钟,满分100分;
②正式开考前,请务必将自己的姓名、考号用黑色水性笔填写清楚并张贴条形码;
③请将所有答案填涂或填写在答题卡相应位置,直接在试卷上做答不得分。
第I卷(选择题,共44分)
一、选择题(本题共11小题。每小题4分,共44分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 星期一上午,全校师生举行了庄严的升旗仪式。五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起。下列说法正确的是( )
A. 我们看到五星红旗冉冉升起,是以旗子本身作为参考系的
B. 国旗46秒运动到旗杆顶端,这里的“46秒”指的是时间间隔
C. 升旗仪式于9点50分结束,这里的“9点50分”指的是时间间隔
D. 在研究旗子随风飘扬的过程中,可以把旗子当成质点
2. 商场的电动扶梯有阶梯式与斜面式两种。当人在两种电梯上匀速下降时,下列说法正确的是( )
A. 阶梯式电梯对人的支持力竖直向上
B. 阶梯式电梯对人的支持力大小小于斜面式电梯对人的支持力大小
C. 斜面式电梯对人的摩擦力沿斜面向下
D. 斜面式电梯对人的摩擦力大小小于阶梯式电梯对人的摩擦力大小
3.伽利略是第一个提出并研究加速度概念的科学家,哲学家罗素给予了极高的评价:“加速度的重要性,也许是伽利略所有发现中具有永久价值和最有效果的一个发现”,下列关于加速度的说法正确的是( )
A.加速度恒定的运动,速度大小恒定不变
B.加速度恒定的运动,速度的方向恒定不变
C.速度变化率很大,加速度可能很小
D.速度为零,加速度可能不为零
4. 以下关于所用物理学的思想方法叙述不正确的是( )
A. 当时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想
B. 在探究自由落体运动规律实验中,伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况,这种方法被称为“合理外推”
C. 物体所受重力可认为作用在物体的重心上,“重心”概念的提出用到了假设法
D. 求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法
5. 利用传感器与计算机结合,可以绘制出物体运动的图象。某同学在一次实验中得到一沿平直轨道运动小车的速度-时间图象如图所示,由此图象可知( )
A. 小车在内做加速度恒定的匀变速直线运动
B. 末小车回到出发点
C. 小车内的平均速度大于内的平均速度
D. 小车内的加速度方向相同
6.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为马的重心位置和飞燕(视为质点)在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是( )
A.只有静止的物体才受到重力作用
B.这件艺术品的重力大小总是恒定的
C.物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
D.质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心,但不一定在物体上
7.如图所示,质量均为m的n(n>3)个相同匀质圆柱体依次搁置在倾角为30°的光滑斜面上,斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态,已知重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.挡板对圆柱体1的弹力大小为
B.圆柱体1对斜面的压力大小为
C.圆柱体2对圆柱体1的压力大小为
D.若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°,则转动过程中斜面对每个圆柱体的支持力均减小
8.如图所示,在一颗钉子上用一根细线挂上一幅相框,由于相框质量太大,细线被拉断。若要将该相框挂稳,不计细线和钉子之间的摩擦,下列操作可行的是
A.将断掉的细线打个结再挂上去
B.适当减小绳子与相框两连接点间的距离
C.适当增加绳子与相框两连接点间的距离
D.更换为同种规格,但长度更长的绳子
9.如图所示是某同学站在力板传感器上做“下蹲起立”的动作时记录的压力随时间变化的图线。由图线可知该同学
A.体重约为800N
B.内做了一次“下蹲起立”的动作
C.内做了两次“下蹲起立”“的动作
D.“下蹲起立过程”的最大加速度约为7m/s2
10.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行,初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v﹣t图象(以地面为参考系)如图乙所示。已知v2>v1,则( )
A.t1时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.0﹣t2时间内,小物块的加速度方向先向右后向左
C.0~t2时间内,小物块受到摩擦力的大小和方向都不变
D.0﹣t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为
11.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70kg的工人站在地面上,通过定滑轮将的建筑材料拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,取10m/s2,下列说法中,正确的是
A.若将材料缓慢上拉,则绳子对材料的拉力为300N
B.若将材料缓慢上拉,则人对地面的压力为700N
C.若将材料以a=1m/s2的加速度加速上拉,则人对地面的压力为370N
D.若人始终未离开地面,则材料上升的加速度不可能超过
第II卷(非选择题,共56分)
二、填空题(本题共2小 题,共16分)
12.(8分)某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小F与弹簧长度x的关系”的实验。
(1)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长
x0= cm,劲度系数k= N/m。
(2)这位同学把这根弹簧做成了一个弹簧秤,当弹簧秤上的示数为3N时,里面弹簧的长度x= cm。
(3)关于本实验中的实验操作及实验结果,以下说法正确的是 。
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证钩码处于静止状态再读数据
C.用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态。
13.(8分)(1)在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是 。
A.时间间隔 B.瞬时速度
C.加速度 D.某段时间内的位移
(2)在探究“小车速度随时间变化规律”实验中:
①操作步骤中释放小车和接通电源的先后顺序应该是 。
A.先释放小车后接通电源
B.先接通电源后释放小车
②某同学获得一条点迹清楚的纸带,如图所示,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,该同学选择了0、1、2、3、4、5、6七个计数点,每相邻两个计数点间还有四个点图中没有画出,测量数据如图所示,单位是mm。
(a)计算小车通过计数点3的瞬时速度为 m/s(保留3位有效数字)。
(b)小车的加速度为 m/s2(保留2位有效数字)。
三、计算题(本题共3小题,共40分。解答时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)
14.(12分)如图所示,轻绳上端系在竖直杆上的A点,下端C点连接一质量为m=1kg的小球(可视为质点),轻弹簧左端连接在竖直杆的B点,右端与C点连接。小球静止时,轻弹簧恰好处于水平位置。已知轻绳AC长为L=0.5m,轻绳与竖直杆间的夹角θ=37o,轻弹簧原长l0=0.5m,取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。求:
(1)弹簧的弹力大小;
(2)弹簧的劲度系数k。
15.(12分)某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,当距离地面125m时开始打开降落伞,到达地面时速度减为5m/s。如果认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动,加速度为12m/s2(重力加速度g取10m/s2)。问:
(1)运动员打开降落伞时的速度大小是多少;
(2)运动员做自由落体运动的时间?
(3)运动员离开飞机时距地面的高度为多少(结果保留两位小数);
16.(16分)风洞实验是研究空气动力学的主要方法。风场中有一装置如图所示,水平直杆AB段光滑,长度l1=4.5m,BC段和CD段与小球间的动摩擦因数μ=0.8,其中BC段长度l2和CD段长度l3均为5m,CD段与BC段的夹角θ=37o,转角处平滑连接。每次开始实验前,都将m=5kg的小球置于A端,然后通过调节风速让作用在小球上的风力根据需要维持某个恒定值。已知小球的孔径略大于直杆截面直径,小球过C点前后瞬间速度大小不变,取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。请解答以下问题:
(1)若风力F1=20N,释放小球,求小球过B点的速度v1;
(2)同(1)问条件,求小球最后停止的位置距A点的距离x;
(3)若风力F2=80N,要使小球能滑到D点,求风力作用的最短时间。
桂林十八中2022-2023学年度22级高一上学期期中考试卷物理答案
1. 【答案】B【解析】A.我们看到五星红旗冉冉升起,是以旗杆或地面作为参照物的,故A错误;
B.国旗46秒运动到旗杆顶端,这里的“46秒”指的是升旗所用时间,是时间间隔,故B正确;
C.这里的“9点50分”指的是时刻,故C错误;
D.在研究旗子随风飘扬的过程中,研究的是旗子的动作,不能把旗子当成质点,故D错误。
2. 【答案】A【解析】A.阶梯式电梯匀速下降时,对人受力分析由平衡可知,阶梯式电梯对人的支持力竖直向上,故A正确;
BCD.对人受力分析,受重力与支持力,由平衡可知,阶梯式电梯对人的支持力大小等于人的重力大小,人在斜面式电梯时,人受重力、支持力和沿斜面向上摩擦力,且支持力与摩擦力垂直,由平衡可知,此时支持力小于人的重力,故BCD错误。
3.【答案】D【解答】解:A、加速度等于单位时间内的速度变化量,加速度恒定的运动,速度大小一定是变化的,故A错误;
B、加速度方向保持不变,速度方向可能改变,比如平抛运动,故B错误;
C、加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以速度变化率很大,就表示加速度一定很大,故C错误;
D、物体的速度为零,加速度可能不为零,如火箭点火后起飞的瞬间,故D正确。
4. 【答案】C【解析】A.在变速运动中,用平均速度代替瞬时速度时,时间越短平均速度越接近瞬时速度,当时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法,故A正确;
B.在探究自由落体运动规律实验中,伽利略把斜面来“冲淡重力”,将实验的结果推广到竖直情况,这种方法被称为“合理外推”,故B正确;
C.重心是物体各部分所受的重力的合力的作用点,体现了等效替代的思想。故C错误;
D.求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,这样无数“矩形的面积”就无限接近“梯形的面积”了,因此采用了微元法,故D正确。本题选不正确的,故选C。
5. 【答案】D【解析】A.根据图象的斜率等于加速度,可知小车在20s-30s内和30s-40s内加速度大小相等、方向相反,因此在20s-40s内小车做的不是匀变速直线运动.故A错误;
B.在前20s内小车一直沿正方向运动,则20s末小车没有回到出发点,故B错误;
C.根据图线与坐标轴所围的面积在数值上表示位移的大小,可知小车在0-10s内的位移小于10-20s内位移,而时间相等,则小车0-10s内的平均速度小于10-20s内的平均速度.故C错误;
D.图象斜率正负表示加速度的方向,则知小车10-30s内斜率的符号相同,即加速度方向相同,故D正确。
6.【答案】D【解答】解:A、物体是否受到重力与运动状态无关,地面附近一切物体无论处于何种运动状态,都受到重力的作用,故A错误;
B、在地球上不同位置重力加速度不同,故重力G=mg不同,故B错误;
C、物体挂在弹簧测力计下,竖直处于平衡状态时,弹簧测力计的示数等于物体的重力,当弹簧测力计和物体有加速度时,示数不等于物体的重力,故C错误;
D、质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心,但不一定在物体上,故D正确;
7. 【答案】B
【解答】解:A、以整体为研究对象,受力情况如图所示:
挡板对圆柱体1的弹力大小为T=nmgtan30°,故A错误;
B、以圆柱体1为研究对象,受力如图,则:沿斜面的方向:N′+mgsin30°=N2cos30°
垂直于斜面的方向:N1=N2sin30°+mgcos30°
所以N1.根据牛顿第三定律可得圆柱体1对斜面的压力大小为,故B正确;
C、选取除1以外的所有圆柱体为研究对象,整体受到重力、斜面支持力和圆柱体1的支持力,整体受到的1的支持力与整体的重力沿斜面方向的分力大小相等,方向相反,所以:N21=(n﹣1)mgsin30°mg,根据牛顿第三定律可得,圆柱体2对圆柱体1的压力大小为mg,故C错误;
D、若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°,圆柱体2到圆柱体n受力情况不变,则转动过程中斜面对2到n圆柱体的支持力均不变,故D错误。
8.【答案】BD【解答】解:、若将断掉的细线打个结再挂上去,绳子变短了,绳子受到力的方向夹角变大了,则其力的大小变大了,则会断掉的,故错误;
、两绳子力的合力与重力平衡,当适当减小绳子与相框两连接点间的距离,即使两绳子力夹角变小,那么两力大小会减小,则绳子可不断,故正确;
、同理,当适当增加绳子与相框两连接点间的距离,则两力大小会增大,则绳子会断,故错误;
、当换为同种规格,但长度更长的绳子,即使得两绳子力的夹角减小,那么两力的大小会减小的,则绳子也可不断,故正确;
9.【答案】BD【解答】解:、从图中可以看出人的体重约为,故错误;
、人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重,起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学做了一次下蹲起立的动作,故正确,错误;
、图中可以看出人的体重约为,下降的过程中对力传感器的最小压力约,所以人的最大加速度:,故正确;
10.【答案】AC【解答】解:A、由乙图知:物块先向左做匀减速运动,后向右做匀加速运动,直到速度与传送带相同,再做匀速运动。因此t1时刻,小物块离A处的距离达到最大,故A正确;
B、0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向始终向右,根据牛顿第二定律可知,0~t2时间内小物块的加速度方向始终向右,故B错误;
C、0﹣t2时间内,物块相对传送带一直向左运动,受到的滑动摩擦力方向向右,大小为f=µmg,保持不变,故C正确。D、在0﹣t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为:
L=s= , 故D错误。
11.【答案】ACD【解答】解:A.若将材料缓慢上拉,材料受到重力和绳子的拉力而平衡,则绳子对材料的拉力为,故A正确;
B.若将材料缓慢上拉,人受到重力、支持力和绳子拉力而平衡,根据平衡条件可得支持力,根据牛顿第三定律可得人对地面的压力为,故B错误;
C.先研究建筑材料,建筑材料受到:重力与绳子的拉力,根据牛顿第二定律有:,解得:
再研究建筑工人,受力分析,重力、绳子拉力、支持力,处于平衡状态,则有:,解得:,由牛顿第三定律得工人对地面压力大小为:,故正确;
D.若人对地面的压力为零,则绳子拉力达到最大,即,
以材料为研究对象,竖直方向根据牛顿第二定律可得:,解得:,所以若人始终未离开地面,则材料上升的加速度不可能超过,故D正确。
12.(1)4;50;(2)10;ABD
【解答】解:(1)F﹣x图像的横截距表示弹簧的原长,斜率表示劲度系数,则x0=4cm
(2)由题图丙可知此时弹簧弹力大小为3N,根据胡克定律可知该弹簧的伸长量为
弹簧的总长为:l=x0+Δ x=4cm+6cm=10cm
(3)A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度,否则弹簧会被损坏,故A正确。
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要保证弹簧稳定后,即处于静止状态再读数,故B正确。
C.弹簧的伸长量等于弹簧拉伸后的长度减去弹簧原长,不等于弹簧的长度,故C错误。
D.弹竖直悬挂,故在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态,故D正确。故选:ABD。
13.(1)AD(2)B(3)1.16m/s;3.1m/s2
【解答】解:(1)A.打点计时器是记录时间的仪器,所以时间间隔不需要计算,故A正确;
BC.瞬时速度和加速度不能直接测量,需要计算,故BC错误;
D.某段时间内的位移可以用直尺直接测量,不需要计算,故D正确。故选:AD;
(2)使用打点计时器时,应该先接通电源,再释放小车,故A错误,B正确。
(3)小车通过计数点3的瞬时速度为m/s=1.16m/s,
加速度a m/s2=3.1m/s2;
14.解:(1)(6分)受力分析如图所示,以小球为研究对象,受到重力、轻绳的拉力和弹簧弹力,根据平行四边形法则进行力的合成,根据平衡条件可得:
F弹= mg tan θ ....... 4分
代入数据解得:F弹=7.5 N ............................................ 2分
(2)(6分) 根据胡克定律可得:F弹=k x .............................. 2分
根据几何关系可得弹簧的压缩量为:x=l0-Lsinθ=0.2 m.............. 2分
解得弹簧的劲度系数为:k=37.5 N/m................................................ 2分
15.解:(1)选取向下为正方向,对减速过程a=﹣12m/s2,
由速度和位移关系可知: 解得:v1=55m/s
(2)对于自由落体运动过程有:v=gt解得:t
(3)自由落体过程下降的高度有:
运动员离开飞机时距地面的高度为h=h1+h2=151.25m+125m=276.25m
16.解:(1)由牛顿第二定律有……(1分) 即:……(1分)
由运动学公式: ……(1分)
可得小球到B点的速度为:……(1分)
(2)由牛顿第二定律有 即:……(1分)
由……(1分),其中 可得:……(1分)
即距离A点为:x=l1+x2=4.5+4.5m=9m……(1分)
(3)当F2=80N,风力作用最短时间的情况,小球到达D点时的速度恰好为零时。
讨论:①若风力只在小球在AB段运动时作用,则有: ,①(1分)
小球在BC段运动,无风力作用时: 得:(1分)
小球在CD段运动时: 有(1分)
当小球速度为零时,上冲的位移为,风力作用不止在AB段。
②若风力在BC段一直有作用
小球在BC的运动有:② 小球在CD的运动有:③
由①②③得:,即可判断小球一定是在BC段中某位置停止风力作用
设此位置离B点的距离为.则有: (2分)
得:
在AB段运动的时间:(1分)在BC段有风作用的时间:(1分)
风作用的最短时间为:(1分)
(此小题,学生可从正向推导,亦可通过逆行思考分析;若得到正确答案,同样给分。步骤酌情给分。)
2020-2021学年广西桂林市第十八中学高二上学期期中考试物理试题(文) 解析版: 这是一份2020-2021学年广西桂林市第十八中学高二上学期期中考试物理试题(文) 解析版,共16页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年广西桂林市第十八中学高一上学期期中考试物理试题含解析: 这是一份2022-2023学年广西桂林市第十八中学高一上学期期中考试物理试题含解析,共21页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广西省桂林市第十八中学高一上学期开学考试物理试卷: 这是一份2021-2022学年广西省桂林市第十八中学高一上学期开学考试物理试卷,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。